利用鋁灰制備堿式氯化鋁的工藝法講解
鋁灰是一種工業(yè)廢渣，為不是它與其他廢渣混雜，要求在鋁灰的生成過(guò)程中進(jìn)行了嚴(yán)格的管理。購(gòu)入廠內(nèi)的鋁灰也應(yīng)按鋁和鋁合金的牌號(hào)和質(zhì)量的等級(jí)分類保管，以便生產(chǎn)使用和凈化處理。
鋁灰中含有的氮化鋁，當(dāng)遇水或吸潮后，發(fā)生水解反應(yīng)，這樣一方面污染環(huán)境，另一方面造成堿性條件，促使鋁灰中鋁的水解，生成氫氧化鋁，并隨時(shí)間的增長(zhǎng)而陳化。這樣鋁灰將失去或降低它與鹽酸反應(yīng)時(shí)的反應(yīng)活性，同時(shí)生成氫氧化鋁糊狀物，給堿式氯化鋁的生產(chǎn)造成數(shù)量和質(zhì)量上的損害。因此，鋁灰應(yīng)避免室外堆放和室內(nèi)長(zhǎng)期貯存，*好放在干燥室內(nèi)保管，及時(shí)使用。鋁灰在使用前應(yīng)進(jìn)行篩分，去除雜物，將塊狀濾渣和鋁灰分別使用。使用前進(jìn)行水洗，一方面可以去除水溶性的氯化鈉、氯化鉀、氯化鎂等鹽，另一方面還能降低鹽酸耗量和產(chǎn)品的氨氮含量。但是，水洗后的鋁灰不能再貯存，應(yīng)隨洗隨用。粉末鋁屬易爆物 ，貯存和使用時(shí)應(yīng)注意。
反應(yīng)開始前，按反應(yīng)池總?cè)莘e計(jì)算鹽酸和鋁灰總投量，投料的總體積一般不得超出反應(yīng)池總?cè)莘e的50%，或者按反應(yīng)池的總?cè)莘e數(shù)的1/2來(lái)確定每池可生產(chǎn)的成品堿式氯化鋁溶液數(shù)量，例如反應(yīng)池的容積為10立方米，則每次每池的堿式氯化鋁產(chǎn)量約為5t，在按產(chǎn)量計(jì)算投量，以免投料過(guò)多反應(yīng)物料溢出。將計(jì)算好的鹽酸量一次用洗水稀釋至適當(dāng)濃度，放入反應(yīng)池中，再將洗凈的鋁灰加入池中，攪拌均勻，留出加料口和觀察孔，蓋上池蓋板。數(shù)分鐘后，反應(yīng)激烈，氫氣與氯化氫混合氣體停止溢出，即可關(guān)閉噴淋洗水閥門。
反應(yīng)過(guò)程中應(yīng)補(bǔ)充水分，為避免鋁灰在池底結(jié)塊，應(yīng)勤加攪拌，整個(gè)反應(yīng)過(guò)程約經(jīng)6-14h后開始緩慢，且PH值達(dá)適當(dāng)數(shù)值，這時(shí)可加入洗水，使反應(yīng)物料稀釋到相對(duì)密度約為1.25-1.30，讓其保溫自然反應(yīng)、聚合熟化。為了置換出產(chǎn)品中由于采用合金鋁灰而帶入的重金屬雜質(zhì)和砷，可在這時(shí)加入少量鋁塊和鋁屑。
反應(yīng)物料約經(jīng)10h的自然反應(yīng)、置換和聚合熟化之后，溶液PH值會(huì)略有上升，原料帶進(jìn)來(lái)的重金屬被置換于鋁塊或鋁屑上，將鋁塊或鋁屑取出，用水沖去吸附雜質(zhì)，留待下次繼續(xù)使用。將反應(yīng)溶液抽入過(guò)濾器內(nèi)進(jìn)行粗濾，再放入沉淀池。為進(jìn)一步去除重金屬雜質(zhì)，可以加入硫化鈉溶液，攪拌均勻，沉淀。反應(yīng)殘?jiān)盟礈於危?*次洗水合并入原液，第二次洗水供作稀釋和補(bǔ)充水用。*后的反應(yīng)殘?jiān)曚X含量的大小，或作第二次繼續(xù)反應(yīng)、或取出供綜合利用。
堿式氯化鋁溶液在沉淀1-3天后，經(jīng)檢驗(yàn)合格，用泵抽入高位槽，供作液體成品出售或生產(chǎn)固體堿式氯化鋁用。
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