一种偏铝酸钠溶液的稳定方法以及拟薄水铝石的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种偏铝酸钠溶液的稳定方法，其特征在于，该方法包括将偏铝酸钠溶液与稳定剂接触，其中，所述稳定剂为葡萄糖酸、葡萄糖酸的碱金属盐中的至少一种。本发明专利技术还公开了一种拟薄水铝石的制备方法，其特征在于，用于制备拟薄水铝石的偏铝酸钠溶液为利用本发明专利技术提供的稳定方法进行稳定后得到的偏铝酸钠溶液。通过本发明专利技术的稳定方法得到的偏铝酸钠溶液的稳定时间明显延长，采用该溶液制备的拟薄水铝石产品的质量稳定性显著提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种偏铝酸钠溶液的稳定方法，以及一种拟薄水铝石的制备方法。
技术介绍
拟薄水铝石作为目前广泛应用的加氢催化剂单体，其最主要的制备技术路线为以硫酸铝和偏铝酸钠溶液为原料进行制备。用于生产拟薄水铝石的偏铝酸钠溶液中，Al2O3的浓度通常为10～25g/100mL，Na2O/Al2O3的摩尔比为1.2~1.8，为中低浓度的铝酸钠溶液，这种溶液的热力学不稳定，易生成铝氧水合物沉淀。溶液中析出的铝氧水合物沉淀会附着于生产设备及管道内壁造成管道的堵塞，影响设备的使用。同时，造成更为严重后果的是，偏铝酸钠溶液的这种亚稳定状态使得溶液在不同时间内的微观结构发生变化，导致利用这种不稳定的偏铝酸钠溶液生产获得的拟薄水铝石产品质量存在差异。为了减少偏铝酸钠溶液析出的铝氧水合物沉淀的量，目前普遍做法是，尽可能缩短偏铝酸钠溶液在设备中的停留时间或提高偏铝酸钠溶液的稳定性。而工业上提高偏铝酸钠溶液稳定性的普遍做法包括提高偏铝酸钠溶液的苛性比（溶液中Na2O/Al2O3的摩尔比），即通过在制备过程中增加Na2O的浓度或者降低Al2O3的浓度来减少偏铝酸钠溶液的分解几率。但是为本领域技术人员所熟知的是，无论如何调整其苛性比，因偏铝酸钠溶液始终处于介稳状态，其稳定性都较差，仍存在铝氧水合物析出的倾向，特别是在如降温、遇成核剂等合适的条件下铝氧水合物会迅速析出，改变和破坏溶液的性质，影响设备和管道等。同时，由于制备拟薄水铝石要求满足特定的工艺条件，所以生产中对原料偏铝酸钠溶液的苛性比有严格要求，即通过硫酸铝法制备拟薄水铝石所使用的偏铝酸钠溶液，工艺上无法利用调整苛性比的方法来提高其稳定性，铝氧水合物析出几率较高，铝氧水合物析出引起偏铝酸钠溶液浓度发生变化，进而造成拟薄水铝石产品质量的波动。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决拟薄水铝石生产过程中偏铝酸钠溶液稳定性差的问题，提供一种延迟偏铝酸钠溶液结晶析出，延长偏铝酸钠溶液的稳定时间的偏铝酸钠溶液的稳定方法，以及能够获得质量稳定的拟薄水铝石产品的拟薄水铝石的制备方法。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种偏铝酸钠溶液的稳定方法，其特征在于，该方法包括将偏铝酸钠溶液与稳定剂接触，其中，所述稳定剂选自葡萄糖酸、葡萄糖酸的碱金属盐中的至少一种。通过本专利技术实施例1-6的结果可以看出，利用本专利技术提供的偏铝酸钠溶液的稳定方法得到的偏铝酸钠溶液的稳定时间从原稳定时间约为48小时左右延长到168小时以上。此外，根据采用实施例1的方法得到的经过稳定的偏铝酸钠溶液的Raman光谱谱图可知（如图1所示），加入稳定剂D-葡萄糖酸钠后，偏铝酸钠溶液中的特征离子Al(OH)4-（对应618cm-1）浓度降低，溶液的微观结构发生了变化，形成了新的Na-Al(OH)4离子对（对应623cm-1），溶液的稳定性得到提高。由此进一步证明，采用本专利技术提供的方法进行稳定的偏铝酸钠溶液的化学性质没有发生变化，但微观结构发生改变，溶液稳定性提高，不易析出铝氧水合物沉淀，从而能够有效降低甚至防止因为铝氧水合物沉淀对管道造成堵塞的情况发生。本专利技术还提供了一种拟薄水铝石的制备方法，该方法包括：将偏铝酸钠溶液与硫酸铝接触进行沉淀反应，得到水合氧化铝，将得到的水合氧化铝进行老化，其特征在于，所述偏铝酸钠溶液为利用本专利技术所提供的方法经过稳定的偏铝酸钠溶液。除此之外，本专利技术所述的方法可以适用于各种应用偏铝酸钠溶液制备拟薄水铝石的方法，特别适用于硫酸铝法，此外，本方法中制备拟薄水铝石的其他工序为本领域技术人员采用硫酸铝法制备拟薄水铝石生产过程中的常规工序。通过本专利技术实施例6-8的结果可以看出，利用本专利技术的方法生产的拟薄水铝石产品的比表面、孔体积等质量指标均无明显变化，质量稳定性较高。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是实施例1的加入稳定剂D-葡萄糖酸钠前后NaAlO2溶液的Raman光谱谱图。附图标记说明图1中GL表示D-葡萄糖酸钠。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。按照本专利技术，所述偏铝酸钠溶液的稳定方法包括将偏铝酸钠溶液与稳定剂接触，其中，所述稳定剂选自葡萄糖酸、葡萄糖酸的碱金属盐中的至少一种。在本专利技术所述的稳定方法中，所述稳定剂可以为葡萄糖酸和葡萄糖酸的碱金属盐中的至少一种，其中，所述葡萄糖酸的碱金属盐优选为葡萄糖酸钠和/或葡萄糖酸钾，葡萄糖酸的碱金属盐可以是各种构型，例如D型或L型，优选为D型，例如，更优选为D-葡萄糖酸钠。在本专利技术所述的稳定方法中，偏铝酸钠溶液与稳定剂的接触的方式可为本领域常用的使其充分接触的方法，为了使偏铝酸钠溶液达到最佳的稳定效果，优选在搅拌下，将偏铝酸钠溶液与稳定剂混合均匀。所述稳定剂可以以其纯物质的形式使用，也可以以其水溶液的形式使用。为了提高偏铝酸钠溶液与稳定剂的接触效率及获得较好的偏铝酸钠溶液的稳定效果，优选情况下，可以预先将稳定剂制备成溶液的形式，例如，将所述稳定剂的水溶液与偏铝酸钠溶液混合。此外，所述稳定剂水溶液的浓度的可选择范围较宽，应用时可以综合考虑成本和效果，对所述稳定剂水溶液的质量百分比浓度进行选择，例如，可以为0.1-30重量%。在本专利技术所述的稳定方法中，由于葡萄糖酸、碱金属的葡萄糖酸盐均具有螯合作用，将稳定剂与偏铝酸钠溶液混合即可在一定程度上提高溶液的稳定性，但是为了达到最佳的稳定效果，偏铝酸钠与稳定剂的用量的摩尔比为10-5000:1，优选为100-1000:1。在本专利技术所述的稳定方法中，稳定剂与偏铝酸钠溶液的接触条件包括接触温度和接触时间，其中，接触温度的可选择范围较宽，稳定剂与偏铝酸钠溶液接触的温度越高，偏铝酸钠溶液的稳定效果越好，但是为了使二者充分接触并有利于进一步提高溶液的稳定性，并从便于生产和能源节省的角度综合考虑，接触温度的范围为5-95℃，优选为30-70℃，接触的时间以能够使二者充分混合为准，接触时间为0.1-10小时，优选为0.5-5小时。按照本专利技术，所述偏铝酸钠溶液通常指偏铝酸钠水溶液，以三氧化二铝计，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种偏铝酸钠溶液的稳定方法，其特征在于，该方法包括将偏铝酸钠溶液与稳定剂接触，其中，所述稳定剂选自葡萄糖酸、葡萄糖酸的碱金属盐中的至少一种。

【技术特征摘要】
1.一种偏铝酸钠溶液的稳定方法，其特征在于，该方法包括将偏铝酸
钠溶液与稳定剂接触，其中，所述稳定剂选自葡萄糖酸、葡萄糖酸的碱金属
盐中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述葡萄糖酸的碱金属盐为葡
萄糖酸钠和/或葡萄糖酸钾。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，将偏铝酸钠溶液与所述稳定剂
接触的方式为：在搅拌下，将偏铝酸钠溶液与所述稳定剂混合。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，偏铝酸钠与所述
稳定剂的摩尔比为10-5000:1。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，偏铝酸钠溶液与
所述稳定剂的接触条件包括：温度为5-95℃，时间为0.1-10小时。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，偏铝酸钠溶液与所述稳定剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小新，曾双亲，杨清河，聂红，罗文韬，肖成武，韦国有，杨柳，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：