[发明专利]氢氧化铝的生产装置及方法

权利要求书

1.一种利用氢氧化铝的生产装置生产氢氧化铝的方法，其特征在于：

所述的生产装置包括无机膜反应器、偏铝酸盐供给单元、二氧化碳供给单元和反应产物储存单元；

所述的无机膜反应器包括壳体和无机膜组件，所述的无机膜组件设置在所述的壳体的内部，并与所述的壳体密封连接；所述的壳体和无机膜组件之间形成腔体；所述的壳体上设置有液相入口和反应产物出口；所述的无机膜组件上设置有气相入口；其中，所述的无机膜组件包括无机膜；所述的无机膜为管状的陶瓷膜；

所述的偏铝酸盐供给单元与所述的壳体的液相入口连接，用于向所述的无机膜反应器的腔体供给偏铝酸盐溶液；

所述的二氧化碳供给单元与所述的无机膜组件的气相入口连接，用于向所述的无机膜反应器的无机膜组件供给二氧化碳气体；

所述的无机膜组件用于容纳二氧化碳气体，并将所述的二氧化碳气体扩散至所述的腔体的偏铝酸盐溶液中；

所述的腔体用于容纳偏铝酸盐溶液和二氧化碳气体，并使得偏铝酸盐溶液和二氧化碳气体发生反应以形成含氢氧化铝的反应产物；

所述的反应产物储存单元与所述的无机膜反应器的壳体的反应产物出口连接，用于容纳所述的含氢氧化铝的反应产物；

所述的方法包括如下步骤：

将偏铝酸盐供给单元中的偏铝酸盐溶液输送至无机膜反应器的腔体；

将二氧化碳供给单元中的二氧化碳气体输送至无机膜反应器的无机膜组件；

将二氧化碳气体经无机膜组件扩散至腔体的偏铝酸盐溶液中，二氧化碳气体与偏铝酸盐溶液接触并发生反应以形成含氢氧化铝的反应产物，并输送至反应产物存储单元；

其中，偏铝酸盐溶液的平均流量为150～200毫升/分钟；二氧化碳气体的平均流量为10～30升/分钟。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在无机膜反应器中，反应温度为20～100℃，反应产物的pH值为9～10.5。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，二氧化碳气体的压力大于0.1MPa；在偏铝酸盐溶液中，以氧化铝计的偏铝酸盐浓度为20～50克/升。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的偏铝酸盐为可溶于水的碱金属偏铝酸盐。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的生产装置还包括：

计量输送单元，其设置在所述的偏铝酸盐供给单元与所述的壳体的液相入口之间的管线上，用于可控地向所述的无机膜反应器的腔体供给偏铝酸盐溶液；和

流量控制单元，其设置在所述的二氧化碳供给单元与所述的无机膜组件的气相入口之间的管线上，用于可控地向所述的无机膜反应器的无机膜组件供给二氧化碳气体。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的二氧化碳供给单元包括缓存罐，其用于稳定二氧化碳气体的压力。