[其他]复合聚氯化铝的生产方法

说明书

本发明涉及一种污水净化剂聚合氯化铝生产工艺的改进-铝土矿酸浸调制法制取复合聚氯化铝，适合于化工厂生产。

公知的技术：聚合氯化铝的制取国内外多采用铝灰屑酸溶法，氢氧化铝、三氯化铝等可溶性铝盐中和法。使用铝灰屑生产缺点是原料受局限、质量不稳定、杂质含量大且成分复杂。日本公开特许公报昭57-71818介绍用可溶性铝盐先以碳酸碱调制成含有无定形碳酸根的氢氧化铝后再将该氢氧化铝与盐酸或盐酸和硫酸的混合酸中和制取，此法的缺点是能耗大、材料成本高。本地区有两处介绍以铝土矿为原料制取聚氯化铝：一处其工艺流程是铝土矿→粉碎→焙烧→酸浸（两次进行）→沉降（用聚丙烯酰胺）→调制（用氢氧化钠）→液体聚合氯化铝产品。其缺点是工艺周期长、耗碱量大、质量不易控制、生产成本高;另一处其工艺是铝土矿→粉碎→焙烧→酸浸（压缩空气搅拌）→液渣分离得聚合氯化铝产品，缺点是产品质量低、即产品中三氧化二铝、盐基度和PH均达不到《液体聚合氯化铝暂订产品指标要求》。

本发明的任务是为克服上述缺点，寻求一种原料易得，成本低，能使产品质量稳定，制取方法简单用铝土矿生产复合聚氯化铝的方法。

本发明的任务是以如下方式完成：铝土矿→粉碎→焙烧或不经焙烧→酸浸→第一次过滤→调制聚合→第二次过滤→液体复合聚氯化铝。其特征是用铝土矿（AI₂O₃含量25%～80%）以盐酸或盐酸和硫酸的混合酸按铝/酸的化学当量比1.2～2.5，在温度105℃～120℃、加压0.5～2kg/cm²进行酸浸，浸出液用轻质碳酸钙在70℃～80℃的温度下调制反应，然后在50℃～60℃保温1.5～2小时，使所制取的复合聚氯化铝OH/AI的当量比为0.45～0.8。其余均采用现有技术和设备。铝土矿粉碎粒度在60～80目，是否焙烧可根据其活性三氧化二铝在矿石中的含量，即为盐酸和硫酸易浸出的r-AI₂O₃的浸出率和经济效益而定，一般焙烧温度650℃～750℃。酸浸时间1.5～2小时为宜。第一次过滤渣可再利用如制砖等，滤液调制确认其反应完全是无二氧化碳气体放出。第二次过滤的沉淀物主要成分为硫酸钙，可作副产品出售（如酸浸时未加硫酸则不需第二次过滤）。调制保温（过滤）后，即为所制取的复合聚氯化铝液体产品，并可进一步干燥为固体复合聚氯化铝产品。

本发明所使用设备：反应器为夹套加压带搅拌的反应釜，过滤可采用板框压滤机或离心机，也可采用自然沉降。

本发明当采用下面将要详述的实施例方法及对比例时，工艺简单、成本低、质量稳定，除浊效果佳。

实施例一，取20%浓度的盐酸400公斤于反应器内，在搅拌下加入铝土矿粉（AI₂O₃，32%粒度过60目）150公斤升温至110℃、加压1kg/cm²，搅拌2小时后降温至75℃，在继续搅拌下加入事先调为25%浓度的浆状轻质碳酸钙128公斤，待反应完全（无二氧化碳气体放出）降温至55℃并继续搅拌保温2小时后将反应液过滤，即得具有下列组分的液体复合聚氯化铝500公斤：

AI₂O₃＝8.9% CI＝14.4% Ca＝2.7% 盐基度＝56%

实施例二，取浓度为20%的盐酸220公斤和浓度为15%的硫酸240公斤于反应器内混合，在搅拌下将铝土矿粉（AI₂O₃38%粒度过60目）150公斤加入，升温至120℃、加压1.5kg/cm²反应2小时后过滤，滤液再于反应器内升温至75℃在搅拌下缓慢加入事先调为25%浓度的浆状轻质碳酸钙100公斤，待反应完全（同实施例一）降温至60℃继续搅拌保温2小时，然后分离沉淀物，得具有下列组分的液体复合聚氯化铝500公斤。

AI₂O₃＝10% CI＝8.6% SO₄＝2.3% 盐基度＝72%