[发明专利]一种碳化法生产大孔拟薄水铝石的碳化装置及其方法

权利要求书

1.一种碳化法生产拟薄水铝石的碳化反应装置，其特征在于：由碳化反应器、循环泵和文丘里喷射泵组成，碳化反应器底部有出料口，顶部有尾气排放管和文丘里喷射泵，文丘里喷射泵的出口伸入碳化反应器中，文丘里喷射泵有3个进口，一个进口与二氧化碳进料管相连，一个进口通过尾气循环管与尾气排放管相连，一个进口通过循环泵与出料口相连，循环泵的进料管道上有偏铝酸钠加料口，其中出料口、循环泵、文丘里喷射泵、碳化反应器组成浆液循环系统，尾气排放管、尾气循环管、文丘里喷射泵、碳化反应器组成尾气循环系统。

2.一种碳化法生产拟薄水铝石的方法，其特征在于包含以下制备步骤：

(1)、将一定温度与浓度的偏铝酸钠溶液加入到碳化反应器内，开启循环泵，打开新鲜二氧化碳气源，偏铝酸钠与二氧化碳在文丘里喷射泵内快速反应，物料由循环泵、经文丘里喷射泵实现连续循环；气体由尾气管、尾气循环管自动吸入到文丘里喷射泵内再次反应，实现气体连续循环反应，到反应器的物料PH值达到6.0~12.0时，停止通入新鲜二氧化碳气体；

(2)、反应后的浆液在60~100℃下继续老化0.5~8小时；

(3)、老化后的浆液进行多次过滤、多次水洗/或酸洗，闪蒸或喷雾干燥得到拟薄水铝石。

3.一种碳化法生产拟薄水铝石的方法，其特征还在于可以连续化操作，包含以下制备步骤：

(1)、将一定量去离子水或一定温度与浓度的偏铝酸钠溶液加入到碳化反应器内，开启循环泵，打开新鲜二氧化碳气源，偏铝酸钠与二氧化碳在文丘里喷射泵内快速反应，物料由循环泵、经文丘里喷射泵实现连续循环；气体由尾气管、尾气循环管自动吸入到文丘里喷射泵内再次反应，实现气体连续循环反应，当PH值达到6.0~12.0时，偏铝酸钠溶液和新鲜二氧化碳气体连续加入，并控到反应器内的物料PH值在6.0~12.0之间，反应器底部连续出料，出料速度与偏铝酸钠加入量基本一致；

(2)、收集的反应后浆液在60~100℃下继续老化0.5~8小时；

(3)、老化后的浆液进行多次过滤、多次水洗/或酸洗，闪蒸或喷雾干燥得到拟薄水铝石。

4.一种碳化法生产拟薄水铝石的方法，其特征还在于将2套碳化反应装置串联起来连续化操作，包含以下制备步骤：

(1)、将一定量去离子水或一定温度与浓度的偏铝酸钠溶液加入到碳化反应器A内，开启循环泵，打开新鲜二氧化碳气源，偏铝酸钠与二氧化碳在文丘里喷射泵内快速反应，物料由循环泵、经文丘里喷射泵实现连续循环；气体由尾气管、尾气循环管自动吸入到文丘里喷射泵内再次反应，实现气体连续循环反应，当PH值达到6.0~12.0时，偏铝酸钠溶液和新鲜二氧化碳气体连续加入，并控制碳化反应器A内的物料PH值在6.0~12.0之间，反应器底部连续出料，料浆进到碳化反应器B的循环泵入口线上，出料速度与偏铝酸钠加入量基本一致；

(2)、同时在碳化反应器B内加入一定量去离子水，开启循环泵，在碳化反应器A物料出来时，打开新鲜二氧化碳气源及其新鲜偏铝酸钠阀门，控制好流量，二氧化碳在文丘里喷射泵内快速反应，物料由循环泵、经文丘里喷射泵实现连续循环；气体由尾气管、尾气循环管自动吸入到文丘里喷射泵内再次反应，实现气体连续循环反应，控制碳化反应器B内的物料PH值在6.0~12.0之间，反应器底部连续出料，出料速度与偏铝酸钠加入总体积流量基本一致；

(3)、收集的碳化反应器B出来的浆料，在60~100℃下继续老化0.5~8小时；

(4)、老化后的浆液进行多次过滤、多次水洗/或酸洗，闪蒸或喷雾干燥得到拟薄水铝石。

5.根据权利要求2~4所述的一种碳化法生产拟薄水铝石的方法，其特征在于所述的一定温度与浓度的偏铝酸钠溶液，其温度在20℃~80℃、浓度以Al2O3质量计为1%~18%wt。

6.根据权利要求2~4所述的一种碳化法生产拟薄水铝石的方法，其特征在于所述的新鲜二氧化碳体积浓度为20%~100%。

7.根据权利要求2~4所述的一种碳化法生产拟薄水铝石的方法，其特征在于所述的多次过滤、多次水洗/或酸洗为3~5次。