專利名稱:化合羥基氯化鋁及其生產方法
技術領域:
本發明涉及水凈化劑,特別涉及化合羥基氯化鋁及其生產方法。
目前生產羥基氯化鋁的工藝有用鋁礦土做原料,需經高溫鍛燒處理;以鋁灰、鋁屑為原料,一方面受原料來源限制,并且產品的重金屬含量大大超標,已禁止用于凈化生活用水。用氫氧化鋁作原料,既要與煉鋁爭原料,工藝控制難度大,需要熱解,加壓、加溫,對設備要求高,建成生產線需投資150—200萬元,鄉鎮企業不易上馬。近來成都科技大學申請的專利“高效復合混凝劑及其生產方法”(CN1054757A),用鋁酸鈣粉料為原料,該原料是由鋁土礦粉與氧化鈣或碳酸鈣燒結而成或用鋁酸鹽水泥與鈣、鎂鐵的氧化物混合經600—1350℃處理制得的,該原料配方組分中的氧化劑為次氯酸鈉,過氧化氫和高錳酸鉀,可見該專利的主原料仍需經高溫處理,并且所用氧化劑的成本較高。
本發明的目的在于尋找一種原料易得,不需經過高溫處理,既不同煉鋁爭原料,又減少設備投資,提高生產高質量、低成本的生活用水處理劑及其生產方法。
本發明的目的是這樣實現的本發明由含鋁水泥和/或含鋁耐火骨粉料為主料,存在催化劑、助溶劑并在常溫常壓條件下與鹽酸化合再經水解而成液體產品,其原料配方為(重量份)第1組份鹽酸 35—55份硫酸 3—8份三氯化鐵 1—5份水 35—55份組成溶液,第2組份高鋁水泥 25—50份活性碳 1—3份生石灰 2—4份組成粉料。
主料含鋁水泥和/或耐火骨料粉中的三氧化二鋁含量大于50%,粒度小于0.08毫米。鹽酸為工業級,其中HCL濃度為31%。
本發明的工藝是以含鋁水泥和/或耐火骨料粉為主料,在常溫常壓下與鹽酸反應,為提高反應活性,利用三氯化鐵作為催化劑(氧化劑),以活性碳為催化劑載體,以提高反應的比表面,使活性微粒化,加速反應,使反應在5—10分鐘內完成。少量硫酸是作為助溶劑。為降低成品中鉻等金屬離子,以加生石灰為處理劑。
本發明的制取化合羥基氯化鋁的方法為在水中加鹽酸、硫酸,再加入三氯化鐵攪拌均勻組成第1組份為溶液,在高鋁水泥和/或耐火骨料粉中加入生石灰和活性碳拌勻組成第2組份的粉料,在反應罐中,在常溫常壓條件下放入第1組份邊攪拌邊緩緩加入第2組份,PH值由0.5慢慢升到2.5,溫度由常溫升到95—100℃,再反應熟化30分鐘,再加水水解,PH值3.5—4.5,靜置2—4天得到液體產品,液體產品經過濾后噴霧干燥得固體產品。
本發明的效果顯著首先用高鋁水泥和/或含鋁耐火骨料,其原料易得,不需經高溫處理,既不同煉鋁爭原料,又省掉高溫高壓處理等的設備投資;該工藝流程短,反應快,所用催化劑成本低,由于采用生石灰作處理劑,產品中鉻等離子的含量低,達到生活用水凈化劑的標準。本發明的產品價格從已有工藝液體產品1500元/噸降到350元/噸,固體產品由3000元/噸降至1000元/噸。產品質量經江西省衛生防疫站檢驗,檢驗結論1、該抽檢樣品符合《飲用水凈化劑液體聚氯化鋁》標準(蘇Q/HG—2002685)要求。
2,按該樣品10倍的最大投加量,配制水質符合衛生要求。
其質量指標為相對密度1.19Al2O3% 10.48鹽基度%68.12PH 4.32Asppm 未檢出Pbppm 3.7Crppm 4Mnppm 17.4二、效果觀察按10倍的最大投加量配制水質實施例2在350公斤水中加入350公斤鹽酸和80公斤硫酸,再加入三氯化鐵50公斤攪拌均勻配制成第1組分的溶液;在500公斤含鋁耐火骨料粉中加入20公斤生石灰和30公斤活性碳拌勻,然后將第1組份放入反應罐中,在常溫常壓條件下,邊攪拌邊緩緩加入第2組份,隨著化合反應的進行,PH值由0.5慢慢升到2.5左右,溫度由常溫長至95—100℃,自然反應熟化30分鐘左右,用1000公斤水水解,水解后PH為4.5左右,然后放入沉淀池靜置2—4天,其上清液即為液體產品,得到液體產品1.2噸,液體產品經過濾后噴霧干燥得固體產品0.3噸。
本發明的產品用于凈化水的凈化能力強,絮凝效果高,使用方便不需要堿等助劑,處理水的范圍廣,更適用于PH5—9含高懸浮物濃度高的廢水,使用本品可縮短攪拌、混合、沉淀時間,并能除鐵、鎘、鉻等金屬離子,另具有除浮油和放射性污染物等物性,濁度越高,處理費用越低,原水濁度與懸浮物含量在每噸80公斤,投加本品60—70克,就可以將濁度降低到35—40克,達到一般工業水要求,經過濾后濁度可降到0.1—0.2毫克/升,達到生活用水標準。每噸液體產品可凈化6—8萬噸(渾濁度在3—5克)河水,處理一噸水的費用僅為1—2分錢。本品還可廣泛用于制藥、造紙、紡織、印染、鑄造等工業。
權利要求
1.一種化合羥基氯化鋁,本發明的特征在于由含鋁水泥和/或含鋁耐火骨料粉為主料、存在催化劑與助溶劑并在常溫常壓條件下與鹽酸化合再經水解而成液體產品,其原料配方為(重量份)第1組份鹽酸 35—55份硫酸 3—8份三氯化鐵 1—5份水 3—55份組成溶液,第2組份高鋁水泥 25—50份活性碳 1—3份生石灰 2—4份組成粉料。
2.根據權利要求1所述的化合羥基氯化鋁,其特征在于含鋁水泥和/或耐火骨料粉中的三氧化二鋁含量大于50%,粒度小于0.08毫米。
3.一種制取化合羥基氯化鋁的方法,其特征在于在水中加鹽酸與硫酸,再加入三氯化鐵攪拌均勻組成第1組份為溶液,在高鋁水泥和/或耐火骨料粉中加入生石灰和活性碳拌勻組成第2組份的粉料,把第1組份放入反應罐中,在常溫常壓條件下邊攪拌邊緩緩加入第2組份,PH值由0.5慢慢升到2.5,溫度由常溫升到95—100℃,再反應熟化30分鐘,再加水水解,PH值3.5—4.5,靜置2—4天得到液體產品,液體產品經過濾后噴霧干燥得固體產品。
全文摘要
一種化合羥基氯化鋁涉及水凈化劑,本發明的特征在于,以含鋁水泥和/或含鋁耐火骨料粉為主料,與活性炭、生石灰配成粉粒,以鹽酸、硫酸、三氯化鐵、水配成溶液,在反應罐中放入溶液,在常溫常壓下把粉料邊加邊攪拌化合反應,再經水解制得液體產品,再經過濾、噴霧干燥制得固體產品。本發明的主料易得,不需經過高溫處理,工藝流程短,所需設備少,成本由一般的1500元/噸降到350元/噸,本產品質量達到《飲用水凈化劑液體聚氯化鋁》標準(蘇Q/HG-20026-85)要求,處理一噸河水只需1-2分錢,是一種價廉物美的產品。
文檔編號C01F7/56GK1130153SQ9511980
公開日1996年9月4日 申請日期1995年11月20日 優先權日1995年11月20日
發明者蘭吉平, 謝玉輝 申請人:謝玉輝, 蘭吉平