堿式氯化鋁在凈化肥皂廢液中的生產(chǎn)應(yīng)用法

    堿式氯化鋁凈化肥皂廢液的生產(chǎn)應(yīng)用是非常的有效地，生產(chǎn)實(shí)踐證明,工藝可行,經(jīng)濟(jì)效果顯著,已獲得四川省重大科技成果四等獎(jiǎng),輕工業(yè)部重大科技成果四等獎(jiǎng)。本文著重?cái)⑹鰤A式氯化鋁為制造和廢液凈化理論。

　　堿式氯化鋁為原料有: 金屬鋁屑、鋁灰、鋁土礦和氫氧化鋁四種。根據(jù)我們的試驗(yàn),在鋁灰和鋁土礦二者中,以鋁土礦為原料生產(chǎn)的堿式氯化鋁凈化肥皂廢液的生產(chǎn)應(yīng)用用量少, 精廢液接近無(wú)色, 質(zhì)量好。似鋁灰為原料生產(chǎn)的堿式氧化鋁, 凈化肥皂廢液效果稍差。但前者原料來(lái)源不多, 生產(chǎn)工藝復(fù)雜,成本較高,后者原料豐富,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單, 成本較低。目前,我廠(chǎng)是以鋁灰為原料的。下面介紹這二種的生產(chǎn)工藝。

先按反應(yīng)配比, 每100公斤鋁灰(以Al2o3含量60%計(jì)), 配工業(yè)鹽酸170公斤(以HCI含量31%計(jì))。該配此中AI/CI 克當(dāng)量數(shù)之此約為1:1.2。每池每次下鋁灰30公斤,工亞
鹽酸510公斤,水600公斤。
　　反應(yīng)前,在反應(yīng)池中先加水500公斤,再加鹽酸510公斤,將鹽酸稀釋到10~15%(以HCI計(jì))的濃度,然后加鋁灰約10 公斤,均勻攪拌,將池上活動(dòng)蓋板蓋嚴(yán)(沒(méi)有排氣煙囪的, 反應(yīng)器不能密閉,以防氫氣爆炸)。數(shù)分鐘后,反應(yīng)激烈。H2HCI和少量有毒氣體從煙囪排至空中,部分氯化氫冷卻回流。然后,在4~5小時(shí)內(nèi),將剩余鋁灰分幾次下入池內(nèi)。粉碎為60目以下,焙燒700士5度,酸浸通蒸汽達(dá)100~110度。
堿式氯化鋁的質(zhì)量
　　PH3.8~4.1,比重1.30以上,AI2038~10%,鹽基度10~20%。
（二）以鋁土礦為原料
1.原料情況
各地鋁土礦的AI2o3含量不同,如河南的含AI20360%。粉碎為60目以下,焙燒70士50度,酸浸通蒸汽達(dá)100~110度。
酸浸出反應(yīng)的速度與物料的物理化學(xué)性質(zhì)和反應(yīng)條件有關(guān)。影響反應(yīng)速度的主耍因素如下:
(l)溶劑濃度:浸出時(shí)溶劑(鹽酸)濃度愈大,化學(xué)反應(yīng)愈激烈,浸出速度也愈快,單位時(shí)間浸出率也愈高,因?yàn)闈舛?0%的鹽酸恒沸點(diǎn)高,故選擇20%鹽酸做溶劑。
(2)溫度:溫度升高有利于浸出反應(yīng),但溫度太高,鹽酸損失會(huì)增高。反應(yīng)溫度以100~110度為宜。
(3)粒度:固體粒度愈小,反應(yīng)總面積愈大,可大大加速浸出速度。據(jù)資料介紹,粒度超過(guò)60目后,浸出率雖略有增加,但顆粒太小會(huì)使溶液粘度增大,引起渣液分離困難, 故生產(chǎn)中以60目為佳。
(4)攪拌強(qiáng)度:增強(qiáng)攪拌強(qiáng)度可以減少擴(kuò)散層厚度,有利于浸出反應(yīng)地進(jìn)行。為了便于維修,最好用壓縮空氣攪拌。
(5)焙燒溫度和時(shí)間:據(jù)資料介紹,焙燒溫度以700度為宜,焙燒時(shí)間0.5一1小時(shí)即可。
(6)反應(yīng)時(shí)間:反應(yīng)時(shí)間愈長(zhǎng),浸出率愈高,但達(dá)到一定時(shí)間后浸出率則增長(zhǎng)甚微。一般反應(yīng)時(shí)間應(yīng)控制在0.5~1 小時(shí)。
堿式氯化鋁凈化肥皂廢液的生產(chǎn)應(yīng)用
　　開(kāi)始使用的堿式氯化鋁AI203。含量10%以上,鹽基度60 ~80%, 改用低鹽基度的堿式氛化鋁,AI2o3含量7.53%, 鹽基度10.3%,對(duì)酸性廢液過(guò)濾和回收鹽結(jié)晶都很好,而用量可大幅度下降,每噸廢液耗用量由原來(lái)的12.6公斤,降為8.8公斤。
堿式氯化鋁凈化肥皂廢液的生產(chǎn)應(yīng)用的操作規(guī)程：
1.撈去上浮的肥皂,泵入酸處理槽中。
2.在壓縮空氣攪拌下,慢慢加鹽酸,使pH達(dá)4.5-5(按廢液質(zhì)量而定),處理溫度以60~80度為宜。
3.停止攪拌,靜置1~2小時(shí),撇去上浮的黑脂肪酸。
4.在壓縮空氣攪拌下,慢慢加堿式氯化鋁,使pH4.4~4.6。取濾清液10毫升于試管中,加堿式氯化鋁溶液兩滴,應(yīng)無(wú)沉淀。否則需繼續(xù)加,道至無(wú)沉淀。
5.檢查合格后,泵入酸性壓濾機(jī),濾液流入堿處理池,開(kāi)始時(shí)渾濁液應(yīng)回流重濾。
6.在壓縮空氣氣攪拌下,慢慢加燒堿溶液,至pH8一9。
通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐, 我們認(rèn)為堿式氯化鋁凈化肥皂廢液的生產(chǎn)應(yīng)用有以下優(yōu)點(diǎn):
(一)減少燒堿用量。由于去掉中間加堿步驟,燒堿用量將近減少一半,拜簡(jiǎn)化了操作。
(二)節(jié)約生產(chǎn)成本。一般情況下,新工藝成本是舊工藝成本的63%。以全年處理5500噸廢液計(jì),可節(jié)約處理費(fèi)用13500元左右。
(三)減少設(shè)備腐蝕。堿式氯化鋁的處理終點(diǎn)一般按制在pH4.4~4.6,而用Fecl處理終點(diǎn)為pH3.5~3.8,可減少設(shè)備腐蝕,
(四)提高甘油回收率。由于蒸餾率明顯提高,以及酸性濾渣的減少,而相應(yīng)減少了被濾渣帶走的甘油。

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