关于提高精制硫酸铝质量问题的探讨_陈文音

1990Vol.10No.1工业水处理.11`关于提高精制硫酸铝质量问题的探讨杭州硫酸厂陈文音摘要为了确保精制硫酸铝成品符合国家标准,作者介绍了应注意的问题及可采取的相应措施。我厂生产的硫酸铝属一种基本化工产品。根据目前该产品的国家标准要求,含铁量是区别产品等级的主要指标。因此,.降低成品中铁含量是达到这一目标的关键。若生产过程中,中间清液再得以正确管理,则硫酸铝的质量可以得到保证。一、原料我厂生产硫酸铝采用铝钒土与工业硫酸为原料。欲获得高质量的成品,首先应注意选用高质量的矾土,即含氧化铝量与溶出率均高,而氧化铁含量及溶出率均低的矾土矿。一般生产一级品的原料矿,其铝铁比大于57。尽量不使用含铁量高的矿石。不得不使用时,可加入适量的氢氧化铝以降低成品中的含铁量。1.工艺过程将计量好的山东矾:t矿粉里渗入计量好的氢氧化铝,然后加入5%、温度为125℃的硫酸中进行反应,不断搅拌,126℃开始剧烈反应,反应4小时后将反应液加入沉降剂沉降、过滤、取其溶液,分析盐基度,加酸中彩I,加热浓缩蒸发,自然冷却结晶成硫酸铝结晶成品。2.结果试验获得的产品质量分析结果见表1。表1产品分析结果A`203%…F·203%}游离酸{不“物…附“国“质,”级15。74%10。5954}无O。04%}三级从以上试验结果中可看出,最终产品质量指标完全符合理论计算要求。如要想获得更高质量等级的硫酸铝成品,只要按获得一级品质量指标含铁量<0.35%要求,计算加入氢氧化铝量,即能达到目的。所以这是一条保证达到一级品的切实可行的措施。·二、中间清液管理1.在含铁高于指标的清液中配入低铁清液控制生产一级品,增加清液配制的中间控制环节。低铁清液来自用低铁矿生产低铁清液(即A:IFe>57的矿)及用氢氧化铝生产低铁清液。将氢氧化铝渐渐加入一定浓度的硫酸中进行中和反应。然后将此清液加到高铁溶液中蒸发浓缩结晶得到成品。2.在沉降工序增加化学药剂法除铁操作。所使用的药剂为低碳脂肪酸(含碳数为5~9)。三、结束语以上措施的实施,能确保产品一级品率达到10%。硫酸铝的产品质量指标`担对于氧化错含量国家标准要求>15.7%。用户要求愈高愈好。要使含量高,只要浓缩完成温度控制高些即能达到,但氧化铝含量>16%,不仅会导致物料粘结池底,难于剥落,且能耗、成本也要高。一般控制在15、75一15.9%这个最佳范围比较适当,按所得成品含铁量高低应控制浓缩完成液在59一59.6Be。(下转第43页)收稿日期:1988.10。101990Vol.10No。1工业水处理「度不太大。在实际应用中,可以根据对水硬度的具体要求和经济费用而选择合适的交换剂用量。表2交换率与腐植酸煤用爹的关系表4·43水在不同pH值时的交换情况腐植酸煤用盈(克)一}2一…4一羽薰…箭…脚H一…黔一可下丁下…_________.}50·“}“{5一“{哭里,一哭星`竺{}5,’。“19{6一“l里处二岁H`七`)”`,往{”1“一“{里州n___{7,.日5},{6一”{里里,几扮竺.{86’7`“}’0}8.51里处二岁h`七`】83’671’`;”一“{哭a丫呈{96’2“!`2!5~“}到aUh}”7·5仲|巨|一|助|如交换率(%)3.腐植酸煤对不同硬度水的软化试验取不同硬度的试用水样,按10毫升加2克交换剂的配比,搅拌交换20分钟,其软化情况见表3。表3不同硬度的水的软化情况水样’!证毓碰1安砂理}硬盗蔽日软化家`_j,`!后吹度}_`_1揭兮}`meql`)1(meq/l)1(meq/`)}L%)15.847。907一9411一665.3G6一209。504。045一467一923一224。706一342一154。194。280。923.36由试验可知,水的硬度越低,软化率越高。但不论水的硬度高低如何,都是可以用这种腐植酸煤进行软化处理或软化预处理的。4.水在不同pH位时的交换情况预先将试用水样调节为不同的pH值,然后分别取100毫升,加入2克交换剂,交换20分钟的情况如表4。表4数据表明,硬水在弱碱性情况下的软化效果较好。当碱性较高时(如pH”10),则交换剂中的腐植酸明显溶解,当pH)1时,水中Mg“十离子形成Mg(OH)2沉淀,且腐植酸溶解量显著增加,后者是不希望的。所以调硬水的pH值为9较为合适。同时也看出调pH值时,使用氨水的效果比较好。5.腐拉酸煤的再生试验对于失去交换能力的腐植酸煤,进行静态活化再生,腐植酸煤硬水软化剂经使用再生后的交换能力随再生的次数而逐渐下降。由于该软化剂的制备成本很低,当再生后的交换能力明显降低时,应弃之不再使用。三、结语1.通过试验表明,用风化煤(经活化处理)作硬水软化剂软化效果较好。且这种硬水软化剂原料丰富、价格便宜、制备工艺简单、使用方便,是对硬水进行预处理的一种较好的方法。