[发明专利]一种免蒸发生产固体工业硫酸铝的工艺

权利要求书

1.一种免蒸发生产固体工业硫酸铝的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将铝土粉、水、浓硫酸加入反应釜中，保温加压反应一段时间后生成硫酸铝料浆；

S2：将硫酸铝料浆稀释后加入阳离子絮凝剂，絮凝后送入压滤机进行固液分离，得到硫酸铝溶液；

S3：向反应釜内加入硫酸铝溶液、氢氧化铝粉、浓硫酸，加压进行中和调控，获得液体硫酸铝；

S4：对液体硫酸铝进行结晶，将结晶粉碎得到固体硫酸铝。

2.根据权利要求1所述的一种免蒸发生产固体工业硫酸铝的工艺，其特征在于：在S1中铝土粉大于80目，浓硫酸浓度为98％，反应釜为搪玻璃反应釜或搪铅反应釜，反应釜内的硫酸浓度控制在55～60％，温度控制130℃～150℃，压力控制在0.30～0.35MPa，经3小时至4小时保温反应。

3.根据权利要求1所述的一种免蒸发生产固体工业硫酸铝的工艺，其特征在于：S2中的阳离子絮凝剂的制作方法：

A1：对工业明胶进行水解，利用旋转蒸发仪对制得的工业明胶水解液进行脱水，其中对工业明胶进行水解是采用胰酶法、碱性蛋白酶法或复合酶法，将制得的工业明胶水解液脱水是在90～100℃条件下于旋转蒸发仪中进行；

A2：在氮气保护的条件下，对脱水后的工业明胶水解液进行自由基接枝共聚改性，从而制得阳离子絮凝剂粗品，具体步骤为：

第一步，将甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵与水按1∶2～1∶4的质量比进行混合，加入质量比为2∶1～1∶1的氧化还原引发剂，氧化还原引发剂与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的质量比为1∶250～1∶150，在40～60℃下搅拌反应30～45min；

第二步，然后加入脱水后的工业明胶水解液，以脱水后的工业明胶水解液的干基计，脱水后的工业明胶水解液与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的质量比为1∶5～1∶2，在60～70℃下搅拌反应60～80min；

A3：将制得的阳离子絮凝剂粗品经乙醇和丙酮萃取洗涤即可得到阳离子絮凝剂。

4.根据权利要求3所述的一种免蒸发生产固体工业硫酸铝的工艺，其特征在于：在A2第二步中氧化还原引发剂为叔丁基过氧化氢和焦亚硫酸钠、过硫酸钾和亚硫酸氢钠其中一种。

5.根据权利要求1所述的一种免蒸发生产固体工业硫酸铝的工艺，其特征在于：S3中和调控包括补水、补溶液、补酸和补氢氧化铝，其调控标准为：

补水(升)＝[氧化铝含量-控制数(AL₂O₃)]×60×投料总数(吨)；

补溶液(升)＝[氧化铝含量-控制数(AL₂O₃)]×60×投料总数(吨)×(1.5～2.5)；

补氢氧化铝(Kg)＝6×游离酸(以H₂SO₄计)％×投料总数(吨)。

6.根据权利要求1所述的一种免蒸发生产固体工业硫酸铝的工艺，其特征在于：S4中的结晶为采用钢带结晶器结晶得到固体硫酸铝产品。