[发明专利]硫酸铝的合成装置及利用其合成硫酸铝的方法

权利要求书

1.一种硫酸铝的合成装置，包括第一进水管、第二进水管、低压蒸汽管、铝粉进料管、浓硫酸进料管、冷凝水管及依次相连的热水储罐、反应釜、切渣罐、中间储罐、精密过滤器和硫酸铝储罐；所述第一进水管、铝粉进料管和浓硫酸进料管分别与所述反应釜相连通，其特征在于，所述反应釜的顶部设有安全泄压装置和压力调节阀；所述反应釜的内壁设有盘管，所述盘管的进口和出口均设置在所述反应釜的外壁上，且所述进口高于所述出口，所述低压蒸汽管的一端与所述进口相连，所述冷凝水管的一端与所述出口相连，所述热水储罐的一端与所述进口相连，另一端与所述第一进水管相连，所述第二进水管的一端与所述出口相连。

2.根据权利要求1所述的硫酸铝的合成装置，其特征在于，所述反应釜内设有搅拌装置。

3.根据权利要求1所述的硫酸铝的合成装置，其特征在于，所述硫酸铝的合成装置还包括尾气管和尾气净化罐，所述尾气管的一端与所述反应釜相连通，另一端与所述尾气净化罐相连通。

4.根据权利要求3所述的硫酸铝的合成装置，其特征在于，所述安全泄压装置的一端与所述反应釜相连，另一端与所述尾气管相连，所述压力调节阀的一端与所述反应釜相连，另一端与所述尾气管相连。

5.根据权利要求4所述的硫酸铝的合成装置，其特征在于，所述尾气管靠近所述尾气净化罐的一端设有破真空装置，用于防止所述尾气净化罐内的液体在泄压终了时通过虹吸回流至所述反应釜中。

6.根据权利要求1所述的硫酸铝的合成装置，其特征在于，所述中间储罐和精密过滤器之间设有硫酸铝输送泵。

7.根据权利要求1所述的硫酸铝的合成装置，其特征在于，所述硫酸铝的合成装置还包括铝粉料仓和浓硫酸计量罐，所述铝粉料仓通过所述铝粉进料管与所述反应釜相连，所述浓硫酸计量罐通过所述浓硫酸进料管与所述反应釜相连。

8.一种利用权利要求1所述的硫酸铝的合成装置合成硫酸铝的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将氢氧化铝、化学水和浓硫酸投入反应釜，在盘管内通入低压蒸汽，使反应釜内压力控制在0.1MPa~0.6MPa，温度控制在90℃~150℃，停止通入低压蒸汽，继续反应直至反应结束；及

反应结束后，在盘管内通入化学水，使反应釜内温度迅速冷却至60℃以下，沉降、切除残渣、过滤，得到硫酸铝。

9.根据权利要求8所述的合成硫酸铝的方法，其特征在于，所述在盘管内通入低压蒸汽的步骤具体为：通过低压蒸汽管从盘管的进口通入低压蒸汽，换热获得的冷凝水通过盘管的出口流入冷凝水管。

10.根据权利要求8所述的合成硫酸铝的方法，其特征在于，所述在盘管内通入化学水的步骤具体为：通过第二进水管从盘管的出口通入化学水，换热获得的含有预热的化学水从盘管的进口流入热水储罐，再通过第一进水管流入反应釜。