專利名稱：一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法
技術領域：
—種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，涉及一種從鋁酸鈉溶液分解制備超細氫氧
化鋁過程中濾餅的洗滌及過濾方法。
背景技術：
超細氫氧化鋁是一種重要的環保型阻燃劑，廣泛應用于造紙、電線、電纜、塑料及人造石材的生產中，在陶瓷、催化劑等行業也有著廣泛的應用。隨著新興材料工業的發展及對環保要求的提高，其使用量和應用范圍將會越來越大。 Na20是化學品氧化鋁中危害最大的雜質之一，也是評價化學品氧化鋁品質的一個
極其重要的考核指標。在氧化鋁水合物中N 0以吸附堿、晶間堿和結晶堿的形式存在，其
中吸附堿存在于氧化鋁水合物的顆粒表面及晶體微細開氣孔中。以吸附堿存在的N 0對
超細氫氧化鋁的使用性能有較大的不利影響，直接影響產品的使用性能。 從鋁酸鈉溶液中分解析出的超細氫氧化鋁，由于粒度細，與水相間的界面張力大，
液固接觸角小，表面親水性強，過濾性能差。與冶金級氫氧化鋁的生產相比，超細氫氧化鋁
洗滌需要更多的洗水。由于漿體粘度高，液固分離困難，分離后濾餅含水率高。由于洗水PH
值較高，無法直接外排，最終要進入氧化鋁生產工藝流程中，影響了系統中的水平衡，需增
加蒸發水量才能維持生產系統的水平衡，大大增加了蒸發系統的負荷，并消耗大量熱能。另
外，由于超細氫氧化鋁表面能較高，存在較嚴重的毛細現象，導致顆粒團聚較嚴重等，給產
品的生產和應用帶來諸多不利影響。 通過降低濾餅含水率，可以減少洗滌水用量，降低濾餅的干燥能耗，有助于節能減排。 在冶金級氧化鋁生產過程中，為了降低氫氧化鋁濾餅的含水率，減少焙燒工序的能耗，全球著名的納爾科公司(NALCO)和氰特表面技術有限公司(CYTEC)公司都利用表面化學原理，開發了助濾劑和減水劑等產品，并在一些冶金級氧化鋁生產過程中得到了應用，節能效果比較明顯。國內在上世紀八、九十年代為了解決冶金級氫氧化鋁濾餅中含水率高、無法使用沸騰焙燒窯進行焙燒的難題，曾開展了使用表面活性劑降低氫氧化鋁與水相間的表面張力方面研究，采用陽離子或非離子型表面活性劑有效地降低了濾餅附水。從國外引進先進的立盤或平盤過濾機后，氫氧化鋁濾餅中的附著水大幅度降低，國內對此方面的研究也基本停止。但對于超細氫氧化鋁洗滌過程中還未曾使用表面活性劑來降低濾餅的含水率。
發明內容
本發明的目的就是針對上述已有技術存在的不足，提供一種能有效降低洗水的表面張力，并改變粉體表面的潤濕性能，從而有效地降低濾餅的含水率，并可改善超細粉體的分散性能，有利于節能降耗，降低產品生產成本的降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的。
—種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，其特征在于在從鋁酸鈉溶液分解制備出的超細氫氧化鋁濾餅的過濾洗滌過程中，向洗水中加入表面活性劑，進行過濾洗滌、干燥過程。 本發明的一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，其特征在于其表面活性劑為陰離子型表面活性劑十二 _十六烷基硫酸鹽或十二 _十六烷基磺酸鹽。 本發明的一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，其特征在于其表面活性劑為陽離子型表面活性劑十二 _十八烷基季銨鹽。 本發明的一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，其特征在于其表面活性劑為非離
子型表面活性劑水溶性的聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸脂(商品名為吐溫)。 本發明的一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，其特征在于其表面活性劑為是陽
離子或陰離子或非離子型表面活性劑的一種，或陽離子型、非離子型表面活性劑或陰離子
型與非離子型表面活性劑按i:i質量比復配。 本發明的一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，其特征在于向洗水中加入表面活
性劑的洗液中的表面活性劑的質量濃度為20-500ppm，洗水溫度為30-95°C。 本發明的一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，其特征在于濾餅經洗滌、過濾，濾
餅的干燥溫度為60-15(TC。 本發明的一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，可以降低洗水的表面張力，并改變粉體表面的潤濕性能，從而有效地降低濾餅的含水率，并可改善超細粉體的分散性能，有利于節能降耗，降低產品生產成本。
具體實施例方式
—種降低超細氫氧化鋁濾餅含水率的方法，在洗水中加入硫酸鹽(或磺酸鹽類)陰離子或季銨鹽類陽離子或多元醇類非離子型表面活性劑中的一種或二種表面活性劑復配(陰離子型與非離子型復配，陽離子型與非離子型復配)，在過濾過程中使用溶有上述任一種表面活性劑或二種復配的表面活性劑的洗水對濾餅進行洗滌。其過程為首先將鋁酸鈉溶液分解后所得的氫氧化鋁與分解母液進行液固分離，用含有一定濃度表面活性劑的洗水洗滌氫氧化鋁濾餅，洗后的濾餅經板框過濾或真空帶式過濾除去濾液，經多次洗滌附堿含量合格后的濾餅進行干燥，經進一步打散后得到合格的超細氫氧化鋁粉體。表面活性劑在洗水中的濃度為20-500卯m，洗水溫度為30-95。C。
實施例1 將一定量的十二烷基硫酸鈉溶于洗水中，配制成濃度為50ppm的洗液，洗液溫度為8(TC。再將分解后的氫氧化鋁漿體與母液進行液固分離，得到的超細氫氧化鋁濾餅使用含有十二烷基硫酸鈉的洗液進行多次洗滌、真空過濾，真空度為0. 08MPa。當濾液的pH值達到9時停止洗滌，真空過濾至無連續濾液滴下時停止，其濾餅含水率較不用含有表面活性劑洗水洗滌時降低3%。將過濾后的濾餅在ll(TC下干燥，經進一步打散后，可得到合格的
超細氫氧化鋁粉體。
實施例2 將一定量的十六烷基三甲基溴化銨溶于洗水中，配制成濃度為100ppm的洗液，洗液溫度為80°C。再將分解后的氫氧化鋁漿體與母液進行液固分離，得到超細氫氧化鋁濾餅
4使用含有十二烷基硫酸鈉的洗液進行多次洗滌、真空過濾，真空度為0.08MPa。當濾液的pH值達到9時停止洗滌，真空過濾至無連續濾液滴下時停止，其濾餅含水率較不用含有表面活性劑洗水洗滌時降低4%。將過濾后的濾餅在15(TC下干燥，經進一步打散后，可得到合
格的超細氫氧化鋁粉體。
實施例3 將一定量的十二烷基三甲基氯化銨和吐溫20按1 : l配比溶于洗水中，配制成總質量濃度為150ppm的洗液，洗液溫度為70°C。再將分解后的氫氧化鋁漿體與母液進行液固分離，得到超細氫氧化鋁濾餅使用含有十二烷基硫酸鈉的洗液進行多次洗滌、真空過濾，真空度為0. 08MPa。當濾液的pH值達到9時停止洗滌，真空過濾至無連續濾液滴下時停止，其濾餅含水率較不用含有表面活性劑洗水洗滌時降低4. 3%。將過濾后的濾餅在105t:下干燥，經進一步打散后，可得到合格的超細氫氧化鋁粉體。
實施例4 將一定量的十二烷基磺酸鈉和吐溫60按1 : l配比溶于洗水中，配制成濃度為300ppm的洗液，洗液溫度為80°C。再將分解后的氫氧化鋁漿體與母液進行液固分離，得到超細氫氧化鋁濾餅使用含有十二烷基硫酸鈉的洗液進行多次洗滌、真空過濾，真空度為0. 08MPa。當濾液的pH值達到9時停止洗滌，真空過濾至無連續濾液滴下時停止，其濾餅含水率較不用含有表面活性劑洗水洗滌時降低4. 5%。將過濾后的濾餅在12(TC下干燥，經進一步打散后，可得到合格的超細氫氧化鋁粉體。
權利要求
一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，其特征在于在從鋁酸鈉溶液分解制備出的超細氫氧化鋁濾餅的過濾洗滌過程中，向洗水中加入表面活性劑，進行過濾洗滌、干燥過程。
2. 根據權利要求1所述的一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，其特征在于其表面活性劑為陰離子型表面活性劑十二 _十六烷基硫酸鹽或十二 _十六烷基磺酸鹽。
3. 根據權利要求1所述的一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，其特征在于其表面活性劑為陽離子型表面活性劑十二 _十八烷基季銨鹽。
4. 根據權利要求1所述的一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，其特征在于其表面活性劑為非離子型表面活性劑水溶性的吐溫_聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯。
5. 根據權利要求1所述的一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，其特征在于其表面活性劑為是陽離子或陰離子或非離子型表面活性劑的一種，或陽離子型、非離子型表面活性劑或陰離子型與非離子型表面活性劑按1:l質量比復配。
6. 根據權利要求1所述的一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，其特征在于向洗水中加入表面活性劑的洗液中的表面活性劑的質量濃度為20-500ppm，洗水溫度為30-95°C。
7. 根據權利要求1所述的一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，其特征在于濾餅經洗滌、過濾，濾餅的干燥溫度為60-150°C 。
全文摘要
一種降低氫氧化鋁濾餅含水率的方法，涉及一種從鋁酸鈉溶液分解制備超細氫氧化鋁過程中濾餅的洗滌及過濾方法。其特征在于在從鋁酸鈉溶液分解制備出的超細氫氧化鋁濾餅的過濾洗滌過程中，向洗水中加入表面活性劑，進行過濾洗滌、干燥過程。采用本發明的工藝對超細氫氧化鋁進行洗滌過濾，可以降低洗水的表面張力，并改變粉體表面的潤濕性能，從而有效地降低濾餅的含水率，并可改善超細粉體的分散性能，有利于節能降耗，降低產品生產成本。
文檔編號C01F7/00GK101746797SQ200910243379
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月18日 優先權日2009年12月18日
發明者姚長江, 王建立, 馬艷紅 申請人:中國鋁業股份有限公司