以电子工业废酸为原料规模化生产无铁硫酸铝的方法技术

本发明专利技术提供了一种以电子工业废酸为原料规模化生产无铁硫酸铝的方法。该技术方案以浓度53～55％的硫酸溶液和含量不低于64.5％的氢氧化铝粗品为原料，在特定反应条件下反应得到硫酸铝溶液，而后在钢带结晶机表面冷却凝固成片，最后经粉碎、计量、包装得到无水硫酸铝成品。本发明专利技术对原料纯度要求较低，因而可利用电子工业废酸执行生产，降低了成本并提升了经济附加值。本发明专利技术生产流程简单，操作方便，投资少，无污染，制造成本相对较低，具有较高的投资回报率。本发明专利技术以创新性的技术改进实现了突出的技术效果，其成本较低、易于实现，因此具有良好的推广前景。

Large-scale production of iron-free aluminium sulfate from waste acid of electronic industry

The invention provides a method for large-scale production of iron-free aluminium sulfate from waste acid of electronic industry. The technical scheme takes 53-55% sulfuric acid solution and 64.5% aluminium hydroxide crude product as raw materials, reacts under specific reaction conditions to obtain aluminium sulfate solution, then cools and solidifies on the surface of steel strip crystallizer, and finally obtains anhydrous aluminium sulfate product by crushing, measuring and packaging. The invention has low requirement for purity of raw materials, so it can use waste acid of electronic industry to carry out production, reduce cost and improve economic added value. The invention has the advantages of simple production process, convenient operation, less investment, no pollution, relatively low manufacturing cost and high return on investment. The invention achieves outstanding technical effect by innovative technical improvement, has low cost and is easy to realize, so it has good popularization prospect.

【技术实现步骤摘要】
以电子工业废酸为原料规模化生产无铁硫酸铝的方法
本专利技术涉及化工
，进一步涉及无铁硫酸铝的生产技术，具体涉及一种以电子工业废酸为原料规模化生产无铁硫酸铝的方法。
技术介绍
硫酸铝是基本无机化工原料之一，是无机盐中的大吨位产品其产量在世界各国无机盐工业中均占前几位。如日本仅次于水玻璃占第二位。美国占位第四位。我国占第四位。可见其在国民经济中的重要地位。目前，随着国民经济的迅猛发展，硫酸铝的用途越来越广泛。据不完全统计，国内硫酸铝的生产能力已达到100万吨以上，但仍不能满足国际和国内市场的需求。无铁硫酸铝为白色片状或块状，在空气中长期存放易吸潮结快。易溶于水，水溶液呈酸性，难溶于醇。溶液产品为无色透明的液体。无铁硫酸铝的脱水温度为86.5℃，加热到530℃开始分解，860℃分解结束，分解产物为r-Al2O3。硫酸铝在水溶液中强烈水解，首先生成中间产物碱或盐，然后生成氢氧化铝。该产品主要用于造纸、净水及钛白粉包膜。在造纸生产过程中大量用于酸性施胶。在净水工业中用做絮凝剂。此外用做印染工业的媒染剂；制革工业的鞣革剂；医药收敛剂；木材防腐剂；泡沫灭火剂；耐火材料添加剂；绝热材料的阻燃剂；食品添加剂；油墨添加剂；生产乙烷的催化剂以及人造宝石的原料等。电子工业是制造电子设备、电子元件、电子器件及其专用原材料的工业部门。伴随着电子工业的生产，会产生大量的含酸废水，其中部分废水中硫酸含量可达30～60％。目前，此类废水需要经过特定的无害化处理手段处理后加以排放，一方面增加了电子工业的生产成本，另一方面也是对其中硫酸成分的浪费，在这种情况下，如果能以电子工业废酸为原料进行无铁硫酸铝的生产，那么将有望提高生产效率，提升经济附加值。
技术实现思路
本专利技术旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种以电子工业废酸为原料规模化生产无铁硫酸铝的方法，以解决现有技术的无铁硫酸铝生产方法效率较低的技术问题。本专利技术要解决的另一技术问题是如何实现对电子工业废酸的有效利用。为实现以上技术目的，本专利技术采用以下技术方案：以电子工业废酸为原料规模化生产无铁硫酸铝的方法，包括以下步骤：向反应釜中加入水，然后在搅拌条件下向其中加入氢氧化铝原料，封闭反应釜，在其中与4倍于氢氧化铝原料质量的硫酸溶液反应，而后将反应产物放入钢带结晶机，使生成的硫酸铝溶液在钢带结晶机表面冷却凝固成片，最后进行粉碎、计量、包装，得到产品。作为优选，所述水的用量不超过所述硫酸溶液的质量。作为优选，所述硫酸溶液的浓度为53～55％。作为优选，所述硫酸溶液是电子工业废酸。作为优选，所述氢氧化铝原料中Al2O3的含量不低于64.5％。作为优选，该方法的用电量为20KW·h/吨产品。本专利技术提供了一种以电子工业废酸为原料规模化生产无铁硫酸铝的方法。该技术方案以浓度53～55％的硫酸溶液和含量不低于64.5％的氢氧化铝粗品为原料，在特定反应条件下反应得到硫酸铝溶液，而后在钢带结晶机表面冷却凝固成片，最后经粉碎、计量、包装得到无水硫酸铝成品。本专利技术对原料纯度要求较低，因而可利用电子工业废酸执行生产，降低了成本并提升了经济附加值。本专利技术生产流程简单，操作方便，投资少，无污染，制造成本相对较低，具有较高的投资回报率。本专利技术以创新性的技术改进实现了突出的技术效果，其成本较低、易于实现，因此具有良好的推广前景。具体实施方式以下将对本专利技术的具体实施方式进行详细描述。为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述。以下实施例中所使用的近似性语言可用于定量表述，表明在不改变基本功能的情况下可允许数量有一定的变动。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本专利技术所属领域技术人员普遍理解的相同含义。实施例1向反应釜中加入定量的水，然后在搅拌条件下加入氢氧化铝，封闭反应釜，与一定浓度的硫酸进行反应，反应一段时间后放入钢带结晶机，使生成的硫酸铝溶液在钢带结晶机表面冷却凝固成片，最后进行粉碎、计量、包装成合格成品。该工艺生产流程简单，操作方便，投资少，无污染，制造成本相对较低，投资回报率相对较高。一、主要原料及动力消耗：主要原料及动力消耗统计情况如以下表1所示：表1主要原料及动力消耗统计表项目消耗定额(吨/吨产品)备注硫酸1.0浓度53％-55％氢氧化铝0.25AI2O3≥64.5％水1.0工艺水和冷却水电20KWh/吨产品二、产品生产成本(按当前国内原料及能源价格计)及效益估算：1、生产成本构成生产成本构成如以下表2所示：表2生产成本构成明细项目单价(元/吨)单位成本(元/吨产)硫酸9090.0氢氧化铝2200550.0包装物1.5元/条30.0水33.0电1元/KWh20工资80.0维修费5.0生产成本778.02、经济效益估算：目前无铁硫酸铝的售价为1100元/吨，按税率6％计，其毛利润为1100×94％-778＝256元/吨产品.按1万吨/年无铁硫酸铝计，其年利润约为256万元。三、环境污染及防治：1、废汽：反应间断排汽及蒸发排汽均为水蒸汽，无毒无害，不用采取治理措施。2、废渣：两种原料全部转化为产品，无任何废渣。3、废水：工艺水全部进入产品，冷却水循环使用，无废水排放。四、厂房占地面积及厂房结构要求：厂房及仓库：1800㎡。厂房和仓库为钢结构。五、设备一览表及投资估算：如以下表3所示。表3一万吨/年无铁硫酸铝设备一览表及投资估算实施例2以电子工业废酸为原料规模化生产无铁硫酸铝的方法，包括以下步骤：向反应釜中加入水，然后在搅拌条件下向其中加入氢氧化铝原料，封闭反应釜，在其中与4倍于氢氧化铝原料质量的硫酸溶液反应，而后将反应产物放入钢带结晶机，使生成的硫酸铝溶液在钢带结晶机表面冷却凝固成片，最后进行粉碎、计量、包装，得到产品。其中，所述水的用量不超过所述硫酸溶液的质量。所述硫酸溶液的浓度为53％。所述硫酸溶液是电子工业废酸。所述氢氧化铝原料中Al2O3的含量为64.5％。该方法的用电量为20KW·h/吨产品。实施例3以电子工业废酸为原料规模化生产无铁硫酸铝的方法，包括以下步骤：向反应釜中加入水，然后在搅拌条件下向其中加入氢氧化铝原料，封闭反应釜，在其中与4倍于氢氧化铝原料质量的硫酸溶液反应，而后将反应产物放入钢带结晶机，使生成的硫酸铝溶液在钢带结晶机表面冷却凝固成片，最后进行粉碎、计量、包装，得到产品。其中，所述硫酸溶液的浓度为55％。所述氢氧化铝原料中Al2O3的含量为72％。以上对本专利技术的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本专利技术的较佳实施例，并不用以限制本专利技术。凡在本专利技术的申请范围内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.以电子工业废酸为原料规模化生产无铁硫酸铝的方法，其特征在于包括以下步骤：向反应釜中加入水，然后在搅拌条件下向其中加入氢氧化铝原料，封闭反应釜，在其中与4倍于氢氧化铝原料质量的硫酸溶液反应，而后将反应产物放入钢带结晶机，使生成的硫酸铝溶液在钢带结晶机表面冷却凝固成片，最后进行粉碎、计量、包装，得到产品。

【技术特征摘要】
1.以电子工业废酸为原料规模化生产无铁硫酸铝的方法，其特征在于包括以下步骤：向反应釜中加入水，然后在搅拌条件下向其中加入氢氧化铝原料，封闭反应釜，在其中与4倍于氢氧化铝原料质量的硫酸溶液反应，而后将反应产物放入钢带结晶机，使生成的硫酸铝溶液在钢带结晶机表面冷却凝固成片，最后进行粉碎、计量、包装，得到产品。2.根据权利要求1所述的以电子工业废酸为原料规模化生产无铁硫酸铝的方法，其特征在于所述水的用量不超过所述硫酸溶液的质量。3.根据权利要求1所述的以...

【专利技术属性】
技术研发人员：王刚，
申请(专利权)人：王刚，
类型：发明
国别省市：山东,37