碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法

碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及擬薄水鋁石的制備方法，特別涉及一種碳酸化法制備擬薄水鋁石的老 化方法。
【背景技術】
[0002] 擬薄水鋁石的制備方法多種多樣，國內燒結法氧化鋁廠大多采用碳酸化法制備擬 薄水鋁石，因為嫁接在氧化鋁生產工藝流程上，原料來源方便，過程中的副產物、廢液等都 可以返回氧化鋁流程實現閉路循環，所以產品成本低，無環境污染。碳酸化法制備擬薄水鋁 石工藝過程依次包括配料、成膠、老化、洗滌、液固分離、干燥等步驟。
[0003] 碳酸化法制備擬薄水鋁石工藝中的老化技術，國內外專利及相關報道很多，但都 是在碳酸化成膠后的漿液或配制的堿性溶液中進行，可以稱為漿液態老化。例如， CN85100161公開了一種擬薄水鋁石制備方法，其中的老化方法是:成膠后漿液接著加熱到 70~100Γ，保溫老化1~6小時，或先直接進行液固分離后在洗滌過程中加以老化； CN100999328中公開的老化方法是：將無定形的水合氧化鋁、水合至少一種水溶性的堿混 合、漿化，漿液于20 °C至90 °C老化0.5至6小時;CN101172631公開了一種碳酸化法制備擬薄 水鋁石的制備方法，其老化方法是:成膠后，首先進行漿液分離，再將濾餅加洗水混合打漿 后進行提溫老化，溫度為70°C至100°C，老化時間為3~6小時。這些方法中，由于老化過程是 對整個漿液體系進行提溫和保溫，因此要耗費大量熱能，而且提溫過程較長，易引起最終產 品出現雜相，從而影響產品的使用性能。

【發明內容】

[0004] 本發明所要解決的技術問題是現有老化工藝耗能大、漿液提溫過程長，容易引起 雜項，提供一種碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法。
[0005] 為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：
[0006] 碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法，碳酸化法制備擬薄水鋁石成膠后，迅速進 行液固分離，然后將附著母液的濾餅，裝入密閉容器中，加熱老化。
[0007] 進一步地，所述密閉容器，要求耐高溫和耐酸堿，包括塑料袋、玻璃容器和不銹鋼 容器。
[0008] 進一步地，所述加熱，為直接加熱或間接加熱。
[0009] 進一步地，所述老化，溫度為70-100°C，時間為2-4h。
[0010] 本發明提供的一種碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法，工藝簡單，節能降耗，提 高了產能，降低了生產成本;制得的擬薄水鋁石產品，晶相純、結晶度高、膠溶性好、雜質少、 廣泛用作粘結劑、分散劑、催化劑及催化劑載體原料。
【具體實施方式】
[0011] 本發明實施例提供的一種碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法，以堿石灰燒結法 生產的鋁酸鈉精制溶液為原料，調整其氧化鋁含量為20-60g/l，溶液苛性比為1.3-1.6,通 入體積濃度為30-40%的工業二氧化碳氣體(可來自堿石灰燒結法生產氧化鋁工藝的中間 產物），控制成膠時間10_20min，成膠終點漿液pH值10-13，將得到的漿液迅速進行液固分 離。分離的濾餅裝入密閉容器中，密閉容器要求耐高溫、耐酸堿，包括塑料袋、玻璃容器、不 銹鋼容器等，以避免附著母液蒸發，然后提溫至70_100°C，可直接加熱或間接加熱，老化2-4h(可稱為凝固態老化）。老化后處理的濾餅，再經熱水化漿攪拌，用60-100°C的熱水反復洗 滌后，經液固分離、采用烘箱強化烘干或者閃蒸烘干方式干燥，即得擬薄水鋁石產品。
[0012]下面將結合實施例對本發明作進一步說明。
[0013] 實施例1
[0014] 本發明實施例1提供的一種碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法，具體如下：以堿 石灰燒結法生產的鋁酸鈉精制溶液為原料，調整其氧化鋁含量為42g/l，苛性比為1.52,通 入體積濃度為30-40 %的工業二氧化碳氣體，15分鐘后，漿液pH值為13，將得到的漿液迅速 進行液固分離。分離的濾餅裝入封口塑料袋，放入70 °C水域中保溫2小時后，加入80 °C熱水 化漿，進行反復攪拌洗滌除雜，最后在烘箱里烘干得到合格產品。產品指標詳見附表1。
[0015] 實施例2
[0016] 本發明實施例2提供的一種碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法，具體如下：以堿 石灰燒結法生產的鋁酸鈉精制溶液為原料，調整其氧化鋁含量為23g/l，苛性比為1.37,通 入體積濃度為30-40%的工業二氧化碳氣體，10.5分鐘后，漿液pH值為10.5，將得到的漿液 迅速進行液固分離。分離的濾餅裝入封口塑料袋，放入90°C水域中保溫4小時后，加入75°C 熱水化漿，進行反復攪拌洗滌除雜，在烘箱里烘干得到合格產品。產品指標詳見附表1。
[0017] 實施例3
[0018] 本發明實施例3提供的一種碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法，具體如下：以堿 石灰燒結法生產的鋁酸鈉精制溶液為原料，調整其氧化鋁含量為36g/l，苛性比為1.42,通 入體積濃度為30-40 %的工業二氧化碳氣體，13分鐘后，漿液pH值為11，將得到的漿液迅速 進行液固分離。分離的濾餅裝入封口燒瓶中，放入95°C水域中保溫3.5小時后，加入95°C熱 水化漿，進行反復攪拌洗滌除雜，在烘箱里烘干得到合格產品。產品指標詳見附表1。
[0019] 實施例4
[0020] 本發明實施例4提供的一種碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法，具體如下：以堿 石灰燒結法生產的鋁酸鈉精制溶液為原料，調整其氧化鋁含量為60g/l，苛性比為1.57,通 入體積濃度為30-40 %的工業二氧化碳氣體，20分鐘后，漿液pH值為12，將得到的漿液迅速 進行液固分離。分離的濾餅裝入封口燒瓶中，放入95°C水域中保溫3.5小時后，加入95°C熱 水化漿，進行反復攪拌洗滌除雜，在烘箱里烘干得到合格產品。產品指標詳見附表1。
[0021] 實施例5
[0022] 本發明實施例5提供的一種碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法，具體如下：以堿 石灰燒結法生產的鋁酸鈉精制溶液為原料，調整其氧化鋁含量為40g/l，苛性比為1.52,通 入體積濃度為30-40 %的工業二氧化碳氣體，14分鐘后，漿液pH值為11.5，將得到的漿液迅 速進行液固分離。分離的濾餅裝入封口燒瓶中，放入100°C蒸汽箱中保溫3小時后，加入85°C 熱水化漿，進行反復攪拌洗滌除雜，強化干燥得到合格產品。
[0023] 實施例6
[0024] 本發明實施例6提供的一種碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法，具體如下：以堿 石灰燒結法生產的鋁酸鈉精制溶液為原料，調整其氧化鋁含量為55g/l，苛性比為1.48,通 入體積濃度為30-40 %的工業二氧化碳氣體，17分鐘后，漿液pH值為12.5，將得到的漿液迅 速進行液固分離。分離的濾餅裝入帶蓋不銹鋼燒杯中，放入l〇〇°C蒸汽箱保溫4小時后，加入 95°C熱水化漿，進行反復攪拌洗滌除雜，閃蒸干燥得到合格產品。產品指標詳見附表1。
[0025] 對比例1~2說明了不用本發明的老化方法制備的擬薄水鋁石性質。
[0026] 對比例1
[0027] 本發明對比例1提供的一種碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法，具體為：以堿石 灰燒結法生產的鋁酸鈉精制溶液為原料，調整其氧化鋁含量為41g/l，苛性比為1.51，通入 體積濃度為30-40%的工業二氧化碳氣體，15分鐘后，漿液pH值為11.5，將得到的碳化漿液 提溫至85°C，保溫3小時后，進行液固分離，然后80°C熱水進行反復攪拌洗滌除雜，烘箱烘干 得到合格產品。產品指標詳見附表1。
[0028] 對比例2
[0029] 本發明對比例2提供的一種碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法，具體為：以堿石 灰燒結法生產的鋁酸鈉精制溶液為原料，調整其氧化鋁含量為50g/l，苛性比為1.46,通入 體積濃度為30-40 %的工業二氧化碳氣體，18分鐘后，漿液pH值為12，將得到的碳化漿液提 溫至95°C，保溫3小時后，進行液固分離，然后80°C熱水進行反復攪拌洗滌除雜，烘箱烘干得 到合格產品。產品指標詳見附表1。
[0030] 從表1可以看出，采用本發明實施例1-6提供的碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方 法制得的產品，其三水氧化鋁雜項含量少、結晶度高、孔容大，膠溶性能好、Na 20等有害雜質 含量少。
[0031 ]表1實施例1-6老化方法和對比實施例1-2老化方法得到的產品性能
[0032]
[0033] 最后所應說明的是，以上【具體實施方式】僅用以說明本發明的技術方案而非限制， 盡管參照實例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明 的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋 在本發明的權利要求范圍當中。
【主權項】
1. 碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法，其特征在于，碳酸化法制備擬薄水鋁石成膠 后，迅速進行液固分離，然后將附著母液的濾餅，裝入密閉容器中，加熱老化。2. 如權利要求1所述方法，其特征在于，所述密閉容器，要求耐高溫和耐酸堿，包括塑料 袋、玻璃容器和不銹鋼容器。3. 如權利要求1所述方法，其特征在于，所述加熱，為直接加熱或間接加熱。4. 如權利要求1所述方法，其特征在于，所述老化，溫度為70-KKTC，時間為2-4h。
【專利摘要】本發明公開了一種碳酸化法制備擬薄水鋁石的老化方法，具體為：碳酸化法制備擬薄水鋁石成膠后，迅速進行液固分離，然后將附著母液的濾餅，裝入密閉容器中，加熱老化。本發明的老化方法，工藝簡單，能耗低，產能大，生產成本低；制得的擬薄水鋁石產品，晶相純、結晶度高、膠溶性好、雜質少、用途廣泛。
【IPC分類】C01F7/14, C01F7/02
【公開號】CN105645446
【申請號】
【發明人】孟令利, 張麗, 李廣戰, 秦煙萊
【申請人】中國鋁業股份有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年3月24日