铝溶胶的生产方法和铝溶胶生产系统技术方案

技术编号:19732023 阅读:48 留言:0更新日期:2018-12-12 02:35
本发明专利技术公开了一种铝溶胶生产方法和生产系统,该生产方法包括:(1)将铝源与酸接触,得到含有铝盐的溶液;(2)将含有铝盐的溶液与碱接触,得到含盐铝溶胶;(3)将含盐铝溶胶进行普通电渗析,得到脱盐铝溶胶以及回收盐;(4)将所述回收盐进行双极膜电渗析,分别得到回收酸和回收碱,将至少部分回收酸循环用于步骤(1),将至少部分回收碱循环用于步骤(2)。根据本发明专利技术的铝溶胶生产方法和生产系统采用的原料价格低廉,原料利用率高,制备的铝溶胶的质量好,并且整个生产过程条件温和,绿色环保。

【技术实现步骤摘要】
铝溶胶的生产方法和铝溶胶生产系统
本专利技术涉及一种铝溶胶生产方法,本专利技术还涉及一种铝溶胶生产系统。
技术介绍
铝溶胶是带正电的水合氧化铝微细粒子均匀分散在水中的胶体溶液。目前,铝溶胶在工业上被广泛用作催化剂粘结剂和水处理絮凝剂。根据不同的应用领域,铝溶胶的命名方式也有所不同,例如:用于催化剂粘结剂时,一般称为铝溶胶;用于絮凝剂时,则被称为聚合氯化铝或碱式氯化铝,但其结构通式均可表达为:[Al2(OH)nCl6-n·xH2O]m(n=1-5,m>0)。铝溶胶的性质一般可以用铝含量、以及铝氯比(即,铝元素与氯元素的比例,可以采用重量比,也可以采用摩尔比)或碱基度来表示,碱基度是指聚合氯化铝中氢氧根与铝的摩尔比。铝溶胶的制备方法多种多样,常用的制备方法主要有:金属铝法、有机醇盐水解法、电解法、无机盐原料法和粉体分散法等,其中,采用金属铝与盐酸制备铝溶胶的金属铝法依然是主要的生产方法。US4028216最早详细介绍了金属铝溶胶的制备方法,此法工艺流程简单,易于操作,但是由于该方法是由氢氧化铝电解制得铝溶胶,因而生产成本太高,需要消耗大量的电能,同时在制备的过程中产生的氢气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝溶胶的生产方法,该方法包括以下步骤:(1)将铝源与酸接触,得到含有铝盐的溶液;(2)将含有铝盐的溶液与碱接触,得到含盐铝溶胶;(3)将含盐铝溶胶进行普通电渗析,得到脱盐铝溶胶以及回收盐;(4)将所述回收盐进行双极膜电渗析,分别得到回收酸和回收碱,将至少部分回收酸循环用于步骤(1),将至少部分回收碱循环用于步骤(2)。

【技术特征摘要】
1.一种铝溶胶的生产方法,该方法包括以下步骤:(1)将铝源与酸接触,得到含有铝盐的溶液;(2)将含有铝盐的溶液与碱接触,得到含盐铝溶胶;(3)将含盐铝溶胶进行普通电渗析,得到脱盐铝溶胶以及回收盐;(4)将所述回收盐进行双极膜电渗析,分别得到回收酸和回收碱,将至少部分回收酸循环用于步骤(1),将至少部分回收碱循环用于步骤(2)。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述普通电渗析采用的电渗析器的膜堆具有至少一个膜单元,所述膜单元中的膜为阴离子交换膜和阳离子交换膜,所述阴离子交换膜和所述阳离子交换膜间隔排列,将所述膜单元的内部空间分隔成淡化室和浓缩室,所述含盐铝溶胶进入所述淡化室,水进入所述浓缩室,在电渗析过程中,由所述淡化室得到脱盐铝溶胶,由所述浓缩室得到回收盐。3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述普通电渗析的条件包括:向所述电渗析器的阴极室和阳极室通入的极液中电解质的含量相同或不同,各自为1-15重量%,优选为3-10重量%;在电渗析的过程中,电流密度为5-1000安培/平方米,优选为10-500安培/平方米。4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述普通电渗析的条件包括:向所述电渗析器的阴极室通入的极液中电解质的浓度为5-7重量%;在电渗析的过程中,电流密度为20-35安培/平方米。5.根据权利要求3或4所述的方法,其中,所述电解质为硫酸铵、硫酸钠、硝酸钠、磷酸钠、磷酸氢钠、磷酸二氢钠、硝酸钾、磷酸钾、磷酸氢钾、磷酸二氢钾、氢氧化钠、氢氧化钾、甲酸、乙酸、甲酸钠、甲酸钾和季铵型电解质中的一种或两种以上。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法,其中,进行普通电渗析的含盐铝溶胶中铝的含量为2-8重量%,更优选为2.5-5重量%,所述铝以Al2O3计。7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述双极膜电渗析采用的双极膜电渗析器的膜堆具有至少一个膜单元,所述膜单元中的膜为双极膜、阴离子交换膜以及阳离子交换膜,所述双极膜、所述阴离子交换膜以及所述阳离子交换膜将所述膜单元的内部空间分隔成酸室、盐室和碱室,所述盐室位于所述酸室和所述碱室之间,所述回收盐进入所述盐室,水分别进入所述酸室和所述碱室,在双极膜电渗析过程中,由所述酸室得到回收酸,由所述碱室得到回收碱。8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述双极膜电渗析的条件包括:向所述双极膜电渗析器的阴极室和阳极室通入的极液中电解质的浓度相同或不同,各自为1-10重量%,优选为3-8重量%;在双极膜电渗析的过程中,电压为5-30V,优选为8-25V,更优选为10-20V。9.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤(1)中,铝源与...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑鹏飞周丽娜刘中清罗一斌
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:北京,11

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