专利名称：一种固体硫酸铝及其生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于无机化工材料制造技术领域，具体涉及ー种固体硫酸铝及其生产エ艺。
背景技术：
硫酸铝是世界上重要的无机化工原料之一，其在エ业上的应用非常广泛，主要用做エ业废水处理、エ业用水浄化中絮凝剂，此外，还可以用作生活污水的除磷剂、脂肪和油类的净化剂、药物化妆品、灭火剂、建筑材料添加剂以及生产其它铝盐或含铝复盐等。目前，其生产エ艺大多是将铝土矿粉和水置于反应釜中，加入一定浓度的硫酸，在高压条件下充分反应数小吋，将反应所得的固液混合物实施降温、稀释，经输送管道，进入沉淀池中 '为 了防止固液混合物结晶在沉淀池中无法清洗，需要在沉淀池中加入大量的常温水和适量的聚丙烯酰胺溶液，并使用空压机将物料持续翻腾，这样，使得固液混合物的浓度、温度得以降低；沉降八九小时，待固液分离后，将液体输出，便得到一定浓度的液体硫酸铝；再将液体硫酸铝输送至蒸发器中，经加热蒸发掉多余的水分后，将其输送至结晶器上，进行冷却结晶，即可得到固体硫酸铝。现有技术方案存在如下缺陷在生产固体硫酸铝时，由于其所用的液体硫酸铝是经过稀释、降温的，其中含有大量的水分，而且处于常温状态下，在加热蒸发过程中，需要大量的热能，加热时间长，所以目前的固体硫酸铝生产エ艺，能耗高，生产效率低，污染大，成本居高不下。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有エ艺技术的不足，提供一种生产周期短、生产效率高、制造成本低的固体硫酸铝及其生产エ艺。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是ー种固体硫酸铝及其生产エ艺，其特征在于，包括以下步骤(I)将一定浓度和PH值的液体硫酸铝、氢氧化铝和硫酸按照一定比例加入到反应器，在一定温度和一定转速下进行化学反应；(2)物料反应到一定时间后，取样检测PH值，并将反应器内物料的PH值控制在
2.86 3. 10之间；(3)待物料加热到一定温度后，输送至结晶槽，进行冷却结晶即可得到固体硫酸招。其中，在步骤(I)中所述的一定浓度和PH值是指液体硫酸铝的氧化铝百分含量为
6.0 9. 0%，PH 值为 2. 8 3. 4 ;其中，在步骤(I)中所述的氢氧化铝的氧化铝百分含量为61. 0 65. 0% ;其中，在步骤(I)中所述硫酸的百分含量为98. 0% 105% ；其中，在步骤⑴所述的一定比例为液体硫酸铝氢氧化铝硫酸等于I. 00 0.087 0.239 0. 157 0. 431 ;
其中，在步骤⑴中所述的一定温度为80°C 120°C ；其中，在步骤(I)中所述的搅拌状态其速度40r 80r/min ;其中，在步骤⑵中所述的一定时间为I. 0 3. Oh ;其中，在步骤(3)中所述的一定温度为113°C 117°C。其中，在步骤(3)中 述，结晶设备为钢板试结晶槽、结晶池、钢带结晶器或硫酸铝造粒机中的任意ー种。本发明的固体硫酸铝生产エ艺方法，由液体硫酸铝、氢氧化铝和硫酸反应、蒸发制得固体硫酸铝，该方法エ艺简单易行，操作性強，且能耗低，生产效率高，成本低。并且所得的固体硫酸铝产品含铁低，质量好。
具体实施例方式以下以具体的实施例说明本发明的固体硫酸铝的制造方法。实施例Iー种固体硫酸铝及其生产エ艺，步骤为将8. 42吨氧化铝含量为7. 8%，PH值为
3.30的液体硫酸铝和I. 50吨氧化铝含量为63. 15%的氢氧化铝加入反应器中，在70r/min的搅拌速度下混合均匀，然后加入2. 70吨含量为98%的浓硫酸，在80°C 120°C下进行化学反应，待物料反应到2h后，取样检测PH值，如有异常，可用氢氧化铝或硫酸进行调节，并将PH值控制在2. 86 3. 10之间，继续加热蒸发，待反应器内物料温度升到113°C 117°C后，输送至结晶设备，经过冷却结晶后即可得到固体硫酸铝。实施例2ー种固体硫酸铝及其生产エ艺，步骤为将10. 0吨氧化铝含量为7. 8%，PH值为
3.30的液体硫酸铝和I. 0吨氧化铝含量为63. 15%的氢氧化铝加入反应器中，在70r/min的搅拌速度下混合均匀，然后加入I. 88吨含量为98%的浓硫酸，在80°C 120°C下进行化学反应，待物料反应到3h后，取样检测PH值，如有异常，可用氢氧化铝或硫酸进行调节，并将PH值控制在2. 86 3. 10之间，继续加热蒸发，待浓缩桶内物料温度升到113°C 117°C后，输送至结晶设备，经过冷却结晶后即可得到固体硫酸铝。氢氧化铝与硫酸溶液在硫酸铝反应器内进行化学反应，生成了硫酸铝，其化学反应式为2A1(0H)3+3H2S04 = A12(S04)3+3H20，结晶时硫酸铝再与水形成十八水合物，由于氢氧化铝与硫酸反应所产生的水分，无法满足结晶所需的水分，所以它必须从液体硫酸铝中吸取以部分水分，以满足结晶的需要，从而使得体系的水分大大将低，缩短蒸发时间，节省燃煤消耗，降低生产成本，其化学式为=Al2 (S04) 3+18H20 = Al2(SCM)3 18 H2O0以上所述只是本发明的较佳实施实例而己，并非是对本发明作其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述掲示的技术内容加以变更或改型为同等变化等效施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，根据本发明的技术实质对以上实施例任何简单的修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
权利要求
1.ー种固体硫酸铝及其生产エ艺，其特征在于，包括如下步骤 (1)将一定浓度和PH值的液体硫酸铝、氢氧化铝和硫酸按照一定比例加入到反应器中，在一定温度和一定转速下进行化学反应；(2)待物料反应到一定时间后，取样检测pH值，并控制pH在2.86 3. 10之间； (3)将物料加热到预定温度后，输送至结晶设备，进行冷却结晶即可得到合格的固体硫Ife招。
2.根据权利要求I所述，ー种固体硫酸铝及其生产エ艺，其特征在于，在步骤(I)中所述，一定浓度和PH值是指液体硫酸铝的氧化铝质量百分含量为6. 0 9. 0%，PH值为2. 8 3.4。
3.根据权利要求I所述，ー种固体硫酸铝及其生产エ艺，其特征在于，在步骤(I)中所述，氢氧化铝的氧化铝质量百分含量为61. 0 65. 0%。
4.根据权利要求I所述，ー种固体硫酸铝及其生产エ艺，其特征在于，在步骤(I)中所述，硫酸的质量百分含量为98. 0% 105.0%。
5.根据权利要求I所述，ー种固体硫酸铝及其生产エ艺，其特征在于，在步骤(I)中所述，液体硫酸铝氢氧化铝硫酸的质量比为I. 00 0. 087 0. 239 0. 157 0. 429。
6.根据权利要求I所述，ー种固体硫酸铝及其生产エ艺，其特征在于，在步骤(I)中所述，一定温度为80°C 120°C。
7.根据权利要求I所述，ー种固体硫酸铝及其生产エ艺，其特征在于，在步骤(I)中所述,一定转速为40r 80r/min。
8.根据权利要求I所述，ー种固体硫酸铝及其生产エ艺，其特征在于，在步骤(2)中所述，一定时间为I 3h。
9.根据权利要求I所述，ー种固体硫酸铝及其生产エ艺，其特征在于，在步骤(3)中所述，预定温度为113°C 117°C。
全文摘要
一种固体硫酸铝及其生产工艺，步骤如下(1)将一定浓度和pH值的液体硫酸铝、氢氧化铝和硫酸按照一定比例加入到反应器中，在一定温度和一定转速下进行化学反应；(2)待物料反应到一定时间后，取样检测pH值，并控制pH在2.86～3.10之间；(3)将物料加热到预定温度后，输送至结晶设备，进行冷却结晶即可得到合格的固体硫酸铝。该方法简单易行，操作性强，且能耗低，生产效率高，成本低。并且所得的固体硫酸铝产品含铁低，质量好。
文档编号C01F7/74GK102627307SQ20121011597
公开日2012年8月8日 申请日期2012年4月19日 优先权日2012年4月19日
发明者吴丽娟, 王邬苹, 覃秀华, 黄谟权 申请人:吴丽娟, 广西柳州福圆化工有限公司, 王邬苹, 覃秀华, 黄谟权