[发明专利]气液反应生成固体产物的方法及连续制备拟薄水铝石的方法

权利要求书

1.一种气体和液体反应生成固体产物的方法，其特征在于，气液反应设备包括：

（a）第一入口（1）和第一缓冲室（7），所述的第一入口连通所述的第一缓冲室；

（b）第二入口（2）和第二缓冲室（5），所述的第二入口连通所述的第二缓冲室；

（c）多条混合反应通道（6），所述的混合反应通道的一端分别与第一缓冲室和第二缓冲室连通，其中，第一缓冲室经多个分布孔（4）与混合反应通道（6）连通，所述混合反应通道的长度能够为反应物料提供足够的停留时间；每条混合反应通道上的分布孔的孔径沿着第一缓冲室内的流体流动方向逐渐增大；分布孔的孔径在0.5mm~2mm之间，所述的混合反应通道的横截面积为0.5-10mm²；

（d）出口，所述的混合反应通道的另一端与出口连通；

其中，气体原料、液体原料分别经所述的第二入口、第一入口引入气液反应设备，液体原料经设置于混合反应通道壁上的分布孔进入混合反应通道与反应物流混合，发生反应生成含固体颗粒的浆液，浆液由混合反应通道的出口端排出，经开放式出口排出气液反应设备。

2.按照权利要求1所述的气体和液体反应生成固体产物的方法，其特征在于，相邻两孔的孔间距在0~15mm之间。

3.按照权利要求1或2所述的气体和液体反应生成固体产物的方法，其特征在于，所述的出口为横截面积逐渐增大的管道。

4.一种气液反应连续制备拟薄水铝石的方法，其特征在于，气液反应设备包括：

（a）第一入口（1）和第一缓冲室（7），所述的第一缓冲室连通所述的第一入口；

（b）第二入口（2）和第二缓冲室（5），所述的第二缓冲室连通所述的第二入口；

（c）多条混合反应通道（6），所述的混合反应通道的一端分别与第一缓冲室和第二缓冲室连通，其中，第一缓冲室经多个分布孔（4）与混合反应通道（6）连通，所述混合反应通道的长度能够为反应物料提供足够的停留时间；每条混合反应通道上的分布孔的孔径沿着第一缓冲室内的流体流动方向逐渐增大；分布孔的孔径在0.5mm~2mm之间；

（d）出口，所述的混合反应通道的另一端与所述的出口连通；

其中，偏铝酸钠溶液和二氧化碳分别经所述的第一入口、第二入口引入气液反应设备，偏铝酸钠溶液经设置于混合反应通道壁上的分布孔进入混合反应通道与反应物流混合，发生反应生成含拟薄水铝石颗粒的浆液，浆液由混合反应通道的出口端排出，经开放式出口排出气液反应设备；所述偏铝酸钠溶液的流量为0.5~5L/h，所述的二氧化碳的流量为10~60L/h。

5.按照权利要求4所述的气液反应连续制备拟薄水铝石的方法，其特征在于，浆液经气液反应设备与搅拌釜之间的连接斜管进入搅拌釜中，搅拌釜内的操作温度为60~95°C，浆液在搅拌釜中停留1-5h进行老化，得到结晶度更高的拟薄水铝石颗粒。

6.按照权利要求4或5所述的气液反应连续制备拟薄水铝石的方法，其特征在于，所述的混合反应通道的横截面积为3-10mm²。

7.按照权利要求4或5所述的气液反应连续制备拟薄水铝石的方法，其特征在于，所述的出口为横截面积逐渐增大的管道。

8.按照权利要求5所述的气液反应连续制备拟薄水铝石的方法，其特征在于，所述的气液反应设备出口与搅拌釜的入口之间连接斜管且与水平面的夹角为30~70°。

9.按照权利要求4、5或8所述的气液反应连续制备拟薄水铝石的方法，其特征在于，所述偏铝酸钠溶液的浓度按Al₂O₃计在5~15g/L。

10.按照权利要求4或5所述的气液反应连续制备拟薄水铝石的方法，其特征在于，每条混合反应通道（6）内的液体速度在0.05m/s~0.3m/s，气体速度在0.3m/s~6.0m/s之间。