[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

说明书

气体和液体反应生成固体产物的方法及连续制备拟薄水铝石的方法，采用的气液反应设备包括至少一条混合反应通道，所述的混合反应通道的一端分别连通气体原料入口和液体原料入口，另一端连通气液反应设备的出口，气体原料和液体原料分别进入所述的混合反应通道的入口端，其中，气体原料或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。本发明提供的方法可以连续制备拟薄水铝石微细颗粒，pH值适应的范围宽，得到的拟薄水铝石的结晶度更好，反应器不易被固体颗粒堵塞。

技术领域

本发明涉及气液反应生成固体产物的方法，更具体地说，涉及一种气液沉淀反应连续制备拟薄水铝石的方法。

背景技术

γ-Al₂O₃是炼油工业中广泛应用的催化剂载体，而拟薄水铝石是制备γ-Al₂O₃的前躯体。常见的生产拟薄水铝石方法有NaAlO₂-CO₂法、NaAlO₂-HNO₃法及AlCl₃-NaOH(NH₃·H₂O)法等。拟薄水铝石制备过程，常规上在搅拌釜内通过强烈地机械搅拌进行。在实际生产过程中，由于搅拌釜很难实现流场和能量的均匀分布，拟薄水铝石颗粒的性质难于实现均匀可控。

CN101450812A公开了一种纳米拟薄水铝石的制备方法及微通道反应器。利用液液沉淀法，使得偏铝酸钠溶液与硫酸铝溶液在微通道反应器内混合接触并生成固体颗粒，然后通过陈化步骤就可以制备纳米拟薄水铝石颗粒。

CN106348325A公开了一种γ-Al₂O₃及其制备方法。通过微孔膜将铝盐溶液垂直分散至流动的偏铝酸盐中，可以制得拟薄水铝石悬浮液，然后悬浮液经过老化和焙烧可得到γ-Al₂O₃。

发明内容

本发明要解决的技术问题是在现有技术的基础上，提供一种采用微通道反应器，气体和液体反应生成固体产物的连续反应方法。

本发明要解决的第二个问题是提供一种连续制备拟薄水铝石的方法。

一种气体和液体反应生成固体产物的方法，采用含有至少一条混合反应通道的气液反应设备，包括至少一条混合反应通道，所述的混合反应通道的一端分别连通气体原料入口和液体原料入口，另一端连通气液反应设备的出口，气体原料和液体原料进入所述的混合反应通道的入口端，其中，气体原料或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，经出口排出气液反应设备。

本发明提供的方法中，反应得到的浆液可以进入收集罐进行后续的操作步骤。

一种气液反应连续制备拟薄水铝石的方法，采用的气液反应设备包括至少一条混合反应通道，所述的混合反应通道的一端分别连通气体原料入口和液体原料入口，另一端连通气液反应设备的出口，二氧化碳和偏铝酸钠溶液分别进入所述的混合反应通道的入口端，其中，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，经出口排出气液反应设备。

本发明提供的气体和液体反应生成固体的方法和气液反应连续制备拟薄水铝石的方法的有益效果为：

本发明提供的气体和液体反应生成固体的方法和气液反应连续制备拟薄水铝石的方法都采用同样的气液反应设备，所述的气液反应设备适用于气体和液体反应生成固体颗粒的反应，具有开放性出口，便于定时清理混合通道，因此可以有效解决固体颗粒堵塞反应器混合通道的问题。