[发明专利]无铁液体硫酸铝的生产工艺

说明书

本发明涉及一种无铁液体硫酸铝的生产制备方法。

本发明的无铁液体硫酸铝是一种高档的白版纸最新型、最理想的施胶剂，目前国内虽有固体无铁硫酸铝生产，而无铁液体硫酸铝尚属空白。现在目前使用的固体硫酸铝需除铁过程、蒸发、结晶，故工艺复杂、成本高，而且使用时需用水稀释均匀，使用不方便而且控制杂质困难等缺点。如SU1284945公开一种纯硫酸铝制品生产方法，它把氢氧化铝溶解在94％硫酸与蒸馏水比例0.35～0.7混合物中，煮沸1小时，直至PH2～3，然后用水稀释，分离含有过量氢氧化铝、氢氧化铁沉淀物，母液用硫酸酸化，直至PH0.1～1.0，溶解氢氧化铁，再过滤，在63～67℃下，溶液结晶分离出来悬浮液含80～85％硫酸铝水化物，用40～50％硫酸铝溶液洗涤，最终分离得到99％产物。它缺点是生产工艺较复杂、流程长，生产成本高，易腐蚀设备等。

本发明的目的在于提供一种工艺简单、实现能量综合利用、无需外源供热、从而节省设备投资、减短工艺流程，并且使用方便的无铁液体硫酸铝的制备方法。

本发明的无铁液体硫酸铝的制备方法的技术方案是这样实现的。它把含重量百分比为60％～80％三氧化二铝的氢氧化铝和水进行搅拌，然后与重量百分比98％～105％的硫酸反应，而且氢氧化铝∶硫酸∶水重量配比为1～1.2∶1.5～2∶0.9～1.5，反应后的物料经固液分离，将杂质除去，其滤液即为铁离子含量在100ppm以下的无铁液体硫酸铝。

上述的无铁液体硫酸铝的制备工艺，它可把含重量百分比64％三氧化二铝的氢氧化铝和水进行搅拌，然后与重量百分比98％的硫酸反应而且氢氧化铝∶硫酸∶水重量配比为1∶1.5∶1.3，反应后的物料经固液分离，将杂质除去，其滤液即为铁离子含量在100ppm以下的无铁液体硫酸铝。上述的制备方法中反应是在搅拌反应釜中进行，搅拌速度为50转/分～70转/分，反应釜内蒸汽压力为2.0千克/厘米²～3千克/厘米²，反应时间为3小时～4小时。

上述的重量百分比60-80％三氧化铝的氢氧化铝可为重量百分比40-60％的碳酸铝代替。

下面对本发明的实施例作进一步描述。

实施例1。

本发明无铁液体硫酸铝采用山东铝厂的氢氧化铝和硫酸为原料。

                  氢氧化铝产品理化性能数据

  Al₂O₃％  SiO₂％  Fe₂O₃％  Na₂O％灼减％((0.1)  60～64 ≤0.03  0.006～0.01  ≤0.45    ≤35将含重量百分比64％三氧化二铝的氢氧化铝与水搅拌成浆，再加重量百分比98％的硫酸，其中铁含量为80ppm～120ppm，在加温加压条件下进行反应，而上述氢氧化铝∶硫酸∶水的重量配比为1∶1.5∶1.3。反应是在KR5000立升的耐酸搪瓷反应釜中进行，将氢氧化铝和水在打浆池搅拌打成浆，用泥浆泵送入反应釜内，其搅拌速度控制在60±10转/分，再加入硫酸进行搅拌均匀，然后随其自身进行放热反应，釜内的压力逐渐上升，直至2.5±5千克/厘米²，开始保温，3～4小时后反应结束，釜的夹套内通水冷却至釜内压力降至常压打开底阀放料，得到无铁液体硫酸铝为无色澄清液体，无杂质，其分子式为Al₂(SO₄)₃·XH₂O，分子量为342.15(按1979年国际原子量无水硫酸铝计)，比重1.25，Be30°，三氧化二铝含量7％，铁含量≤0.0037％，酸值(2％)≥3.2，水不溶物≤0.06％。产品极易溶解水，存期一年内不变质，不影响使用效果，产品经宁波市化工产品质量监督检验站检测，符合无铁液体硫酸铝企业标准的技术要求。