硫酸铝第一卷

污水处理

生产操作过程中的硫酸储存在罐子中,且在一设定的静止水势下将硫酸透过计量泵、再Hazaribag路泵入双管Kaysersberg的酸布季谢混合气体。假如管道发生堵塞,则硫酸透过冷却系统使酸返回到泵中。

铝土矿粉末存放在液态布季谢器中,并且在传动装置带动下,透过连续螺旋进料器投加铝土矿粉末。布季谢速率由阻抗指示灯控制传动装置的速率来掌控。能投加氧化铝粉碎获得的铝码土,也能投加透过氧化铝烘干获得的铝土矿,例如球磨获得的铝土矿泥巴。混和泥巴放在油罐中或间接泵入Kaysersberg中。Hazaribag道,以一静止水势向油罐供水。在推进式Kaysersberg的烘烤下,液态在水中变成胶体。水量由掌控阀、多组分和水势掌控仪掌控。硫酸铝

以一静止的水势,透过泵将胶体从油罐Hazaribag道输入双管Kaysersberg的山皮庄,形成一固定式环形的泥巴流流向酸布季谢管,水势由阀掌控。由于母吕氏驱动器的促进作用,阀对母吕氏有积极响应,这样可保持贮罐中胶体的母吕氏静止。硫酸和铝土矿泥巴步入双管Kaysersberg的混和地区后,充份混和,硫酸溶液放出的热量足以紧接著反应物,使反应物的环境温度达到的初始反应环境温度。硫酸铝

反应物进一步上升步入反应器的上部地区。反应器中电子零件有充份的空间和滞留时间,因此反应物在中能充份地展开反应。反应器处于高压状态,其阻力能透过管道上的掌控阀展开掌控,掌控阀由阻力掌控仪来控制。假如必要的话,从阀释放出来的蒸气可间接释放出来到贮缺中,用于紧接著反应物,反应器要加装冷却系统掌控反应器内的阻力。反应器内的阻力是反应操作过程中产生的自然阻力,假如需要在更高阻力下展开反应,则要向反应器注入蒸气。硫酸铝

污水处理

透过双管冷却系统的促进作用,可使反应器保持在最佳反应环境温度。由阀掌控水势,将冷却系统泵入中。阀上有许多元件,如燃气耦。反应器内的燃气耦应BizTalk聚丙烯材料,聚四翔乙烯内衬的燃气耦悬挂在反应器中,它的全部或部分浸在液体反应物里。管的一部分留在蒸气看上,使气体熔融和更精确地掌控反应器中的阻力

Hazaribag道从罐子中回收粗半成品并送到半成品冷却系统中,假如需要,粗半成品可用小量的水稀释至适宜的浓度。水以一定的水势加人,水势由表面积驱动器和阀来掌控,表面积驱动器对半成品冷却系统中产品的多孔性的柱压有积极响应。也可把半成品冷却系统中的表面积驱动器加装在反应器hundreds1之间,以便获得更脉动的表面积值,半成品冷却系统中有一冷却系统,以一定的速率经过管路向其供应冷水使产品的环境温度降低至一理想值,然后透过回收管路泵入贮罐中。由阀来掌控产品的回收率,阀由母吕氏驱动器掌控。罐子中母吕氏保持在预先确定的位置。罐子上装有许多母吕氏驱动器,以便掌控母吕氏和反应时间。硫酸铝

如前所述,反应操作过程中添加铝土矿的速率由螺旋进料器中的传动装置的转速来掌控。阻抗驱动器对罐子中反应物的阻抗率产生积极响应,透过它掌控传动装置。阻抗传感器显示反应器的中间高度处溶液阻抗率的值,假如需要测量粗半成品的阻抗率,阻抗传感器也可装在罐子的出口处。首选阻抗测定仪是由贝克曼仪器公司、Fullerton. Calif提供的仪器,它是一种无电视的磁自感阻抗测定仪,可裸露在有腐蚀性的反应物里。硫酸铝

生产操作过程中,由贮罐向淡水联管箱供应淡水。冷却系统中的热水透过循环管路回到冷去器。冷却系统经过管路返回到贮罐。假如需要,循环冷却系统中的一部分水送到供水管道,再到泥巴混和物贮罐对反应物展开紧接著。透过支路管道和相应阀的促进作用,这种操作过程是可多现的。硫酸铝

用于生产硫酸铝的铝土矿,要求Al20,含量在40%以上,铝、铁比即Al20,/Fe20s大于51,但后者比较难达到。作为适应于硫酸铝生产的铝土矿-一水软铝洪山铝土矿(罗村马西矿)、龙泉矿均属优质原料。生产的工艺技术路线在1970年以后已陆续全部改为生释矾土一加压反应,即采用硫酸分解铝土矿加压反应生产硫酸铝。反应后的浆液经稀释、沉降分离、蒸发、冷却结晶或滚筒干燥,便可获得液态产品。硫酸铝

污水处理

以高岭石-一水软铝石铝土矿为原料也能用于聚氯化铝的生产。高岭石--一水软铝石铝土矿需经活化处理,以提高与盐酸的反应能力。熟矿粉与HCI及少量的硫酸在搪瓷反应釜中反应,历经澄清分离、调整盐基度,可获得聚氯化铝液体产品,再经喷雾干燥或滚簡干燥即可制得液态产品。硫酸铝

2.煤矸石法生产硫酸铝

煤研石中的主要有用矿物高岭石约占86%,最高可达95%,最低为82%。其他一些含量少的矿物有:水白云母(1%~2%),呈细小鳞片状和次棱角状与片状高岭石呈互层出现;

石英(3%~5%),呈次棱角状和次滚圆状。硫酸铝煤研石化学成分见表2-2.

表2-2生产硫酸铝煤研石化学成分硫酸铝

物质ALO,TOFeoSio,Mgo Na0 K0烧失量

原料/ 33.68-356.73 .8-1.32 1-1.85 17,12-8 13 0.12-0.23 0.1-0.16 0.12-0.18 13 1-14. 15

硫酸铝生产工艺操作过程主要分三个工段。

(1)原料工段 该工段主要是原矿磨粉、配浆,并将浆液送至反应釜供反应工段使用.

即将原矿(要求Al,O,含量不得少于34.0%, Fe2O,含量不要超过2.0%,用于生产低铁含量的硫酸铝),送至破碎机破碎至粒度小于20mm,然后由雷蒙机磨粉,磨碎细度要求在100目左右。磨好的煤研石粉装在混浆罐内配浆,其矿浆浓度掌控在55%~50%,配好后的矿浆送至反应釜。另外也能采用氧化铝粉碎的工艺,能降低粉尘飞扬,并且能大幅度提高生产效率硫酸铝

统计数

(2)反应工段 该工段主要是反应浸取、稀释、沉降分离,并将合格的硫酸铝溶液送至结晶工段高位溶液罐,沉渣步入沉渣池。反应条件如下:反应环境温度(140±2)℃;阻力(0.3±0. 10) MPa;时间4~5h,假如是生产液体产品,硫酸铝间接步入半成品池。硫酸铝

(3)浓缩结晶工段 该工段主要是将反应工段送来的硫酸铝液体展开浓缩、结晶、包装。该工段要严格掌控浓缩液的表面积达到1.7g/cm,环境温度为110℃时,再步入结晶池展开结晶。另外很多生产液态硫酸铝的厂家采用滚筒干燥器、钢带干燥器结晶的工艺和喷雾干燥

我国铝土矿资源分布在河南、山西、贵州、山东、广西等少数省份, 目前探明储量约1000Mt,人均占有量不足世界平均水平的1/5,铝土矿资源的贫乏及分布不均衡不仅影响了炼铝工业的合理发展,而且也导致了硫酸铝生产厂的不合理布局。加之原料质量日趋变差,生产工业一级品硫酸铝已越来越困难。硫酸铝

我国煤矸石资源分布广,年产出量约130Mt,累积堆存量已近2Gt,其中可用来生产碗酸铝的煤研石约占总量的1/3,实验证明,采用加压工艺,利用煤研石生粉生产硫酸铝的操作过程几乎与用铝土矿生产的操作过程一样,虽然煤研石中氧化铝含量比铝土矿约低10%,但是煤研石价格却远远低于铝土矿。因此,以煤矸石为原料与用铝土矿为原料生产硫酸相比,成本较低而且为煤研石的资源化创造了条件。硫酸铝

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3.含铝箔废纸的综合利用

如图2-3,废纸经粉碎、冲洗,在高温回转炉中加热,分两步升温,分别展开干燥(低于300℃)和高温分解(350~500℃),由高温炉产生的热气经除尘器除尘后,步入蒸气锅或加热炉加热。由高温分解产生的含有铝的液态投入反应器中,并与硫酸、热水、蒸气混和,透过烘烤器对混和物展开机械烘烤。同时环境温度掌控在80~ 100℃。反应器中发生的反应为硫酸铝

2Al=3H2S0,~18H20_Al (SO)18H0~3H2

硫酸铝溶液(环境温度为80-100℃C)经压滤机过滤分离少量含碳滤渣,液体可用以净化溶液,可向压滤机中加入活性炭。

将滤液加入油罐A,油罐带有加热装置或其他加热蒸发装置,以加热滤液获得浓度适合(约27%)的溶液,接着将溶液加入油罐B.若欲制备无水硫酸铝,则需加热装置。硫酸铝

4,无铁硫酸铝的生产

饮用水处理对于净水剂硫酸铝中铁的含量没有要求,在某些条件下,三价铁离子能促进混凝操作过程,因此饮用水用硫酸铝中铁的含量对于处理效果没有太大的影响。但是在造纸工业中由于硫酸铝作为助留剂使用,形成的絮体与纸浆间接步入半成品纸中,微量的铁会使纸张着色,因此要严格限制硫酸铝中铁离子的含量。硫酸铝

我国铝土矿除大型矿外尚有大批中小矿,多数为低铝高铁矿(铝铁比小于35),采用常规方法生产的产品含铁量过高,难以制备低铁含量产品。目前国内外生产硫酸铝时,通常采用硫化物沉淀法、氧化剂氧化法、离子交换等方法除铁,这几种方法或因成本高,或因生产中掌控复杂而难以被接受,硫酸溶出的硫酸亚铁在酸性条件下很难氧化,但是在提高溶液ph值的条件下投加强氧化剂,例如氯酸钾(钠)、过氧化氢等,能很容易地将亚铁离子氧化成为三价铁离子,在pH3.5~4.5范围内使之水解形成氢氧化铁胶体,再经沉淀过滤分离能去除铁离子。另外也能在生产操作过程中透过调整料液配比的方法,使反应最终产物的pH值较高,以利于亚铁离子的氧化,但是这种方法的氧化速率相对较慢。为了加快悬浮颗粒与硫酸铝液体的分离,能加入一定量的聚丙烯酰胺。硫酸铝

另外也有报道采用有机胶萃取铁离子的方法,见图2-4,其反应机理如下:首先将硫酸亚铁氧化成硫酸铁,然后加入伯胺,伯胺具有碱性,在硫酸介质中,伯胶首先与硫酸促进作用生成胺的硫酸盐,然后与硫酸浸取液中的硫酸铁络合形成硫酸铵,步入有机相。硫酸铝

帮矾土

絮凝剂

氧化剂

题一反应-沉降--氧化]

反萃取剂

16品高d

产品--结品-一浓-逆流率取逆流反萃取含铁废水

图2-4伯胶萃取除铁工艺流程图

3(RNH)2SO, +Fe (SO,)s2(RNHs),Fe(SO)(2-3

在萃取液中加入萃取剂氯化钠,使硫酸铵解析出来。

五问3

2(RNH) Fe(SO)+6NaC -3(RNH) S0, +2FeCls +3Na2 SO(2-4)硫酸铝

萃取后硫酸铝溶液经过浓缩结晶获得半成品,铁含量能达到0.0038%。

三、硫酸铝在水处理行业的使用状况本章由恒信达发布聚合氯化铝 www.hxdhb.com

目前我国生产硫酸铝的工艺都是间歇式,最大的企业已经达到年产液态产品70000t最大的硫酸铝用户是国内造纸企业,另外还有大量的出口。在给水处理行业目前使用硫酸铝的用户比较少,最大的用户是上海自来水公司(使用A12O,含量7.8%溶液),使用硫酸铝做混凝剂要求处理水的碱度比较大,假如碱度不够需要补充碱度。硫酸铝