[发明专利]制备复合聚氯化铝的方法

说明书

本发明涉及作为净水剂的含聚氯化铁及若干硫酸根的复合聚氯化铝的制备方法。

目前国内外用铝矾土酸浸法制取复合聚氯化铝的方法，一般要先用硫酸与铝矾土反应生成硫酸铝，再用盐酸与石灰石反应生成氯化钙，两者混合沉淀除去硫酸钙，再聚合成聚氯化铝。CN87103009的专利申请公开了一种直接用盐酸酸浸铝矾土制取复合聚氯化铝的方法，该方法用铝矾土与盐酸或盐酸和硫酸的混合酸进行酸浸，浸出液用轻质碳酸钙调制反应，经过滤后聚合成聚氯化铝产品。实践证明，聚氯化铝产品中如再聚合一定量的聚氯化铁和若干硫酸根，将具有更好的净水效果，由于现有技术方法中除工艺较复杂外，都没有聚合聚氯化铁的步骤，因而也不能产生这种净水效果较好的净水剂。

本发明的目的是提出一种用盐酸直接酸浸铝矾土，并在聚氯化铝的基础上再聚合聚氯化铁及若干硫酸根以制备具有AL₂O₃、Fe₂O₃和硫酸根较佳配比的复合聚氯化铝净水剂的新工艺。

本发明采用以下工艺步骤：

第一步：铝矾土和盐酸（31%±）按1∶1～1.3（重量比）的量分次加入反应釜，于100～125℃中进行反应1.5～2.5小时;

第二步：在另一反应罐中，将氧化铁在硫酸中溶解，所溶解的氧化铁的量为第一步中加入铝矾土量的4～8%（重量比）;

第三步：将第一步和第二步的反应生成物料放入聚合反应池中混合搅拌均匀，加水调PH值3.0～4.0，使逐步聚合，一般聚合反应时间为3～5天，然后过滤去渣，即成液体产品，将其烘干即得固体产品。

在第一步中反应的铝矾土可经焙烧过，也可不经焙烧，但最好是经过焙烧，焙烧工艺是将铝矾土粉碎后过300～400目筛，在650～850℃，最佳为750～800℃温度下焙烧1.5小时以上。

为降低盐酸对反应釜的腐蚀作用，通常可先在反应釜中加水，再逐步加入铝矾土不断地搅拌成糊状并慢慢加入盐酸，反应时，反应釜中一般应加上一定的蒸汽压力，以加速铝矾土和盐酸的反应进程。

本发明首先解决了聚氯化铝，聚氯化铁和硫酸根的复合问题，其原料配比合理，工艺流程简单可靠，生产的产品可达到以下技术指标：

经用户使用，本发明生产的净水剂产品的净水效果优于现有国内产品。

实施例一

以下述工艺步骤生产复合聚氯化铝：

（1）用含AL₂O₃35%以上的铝矾土在800℃焙烧炉中焙烧2小时，冷却后粉碎过350目筛备用;

（2）用上述铝矾土900kg和浓度为31%的盐酸1000kg在反应釜中反应，先在反应釜中加清水500kg，在加蒸汽下将铝矾土逐步加入反应釜中，不断搅拌成糊状，并慢慢加入盐酸，于1小时左右加料完毕，并在釜内温度120℃，蒸汽压力0.1MPa下保温反应0.5小时，然后关闭蒸汽阀，降温后将物料放入聚合反应池中;

（3）在另一反应罐中加入60kg废铁屑（氧化铁）和50kg水，再慢慢加入110公斤硫酸进行反应使铁屑溶解完全，把溶液放入上述聚合反应池;

（4）把以上两种物料在聚合反应池中充分搅拌混均，逐步加水调PH值至3.7，使之进行聚合，聚合时间四天左右。

（5）取样检验后，滤去沉渣即为液体产品。若将其烘干，即为固体产品。

实施例二

用900kg经焙烧的铝矾土和1200kg浓度为31%的盐酸反应，以及40kg废铁屑和70公斤硫酸反应，两者的生成物料在聚合反应池中聚合，加水调PH值3.5，其反应的工艺流程同实施例一。