[发明专利]一种利用废硼酸生产硼酸铝晶须的方法

说明书

本发明涉及一种利用L‑抗坏血酸棕榈酸酯中的废硼酸生产硼酸铝晶须的方法，包括使废硼酸经活性炭脱色处理后与氢氧化铝反应生成二水硼酸铝，再将二水硼酸制备成悬浮液加入加压反应釜中以制备半水硼酸铝晶须。本发明的方法绿色环保，无污染，由于利用废硼酸做原料，有效解决了废硼酸污染问题，极大地降低了生产成本，并且工艺操作简单，适合工业化生产。

技术领域

本发明涉及废酸处理，具体地说，涉及一种利用硼酸法制备L-抗坏血酸棕榈酸酯中的废酸来生产硼酸铝晶须的方法。

背景技术

目前，L-抗坏血酸棕榈酸酯的生产工艺多以L-抗坏血酸和棕榈酸为原料，以浓硼酸为催化剂制备而成，如中国专利CN101759671、CN102260231和CN102558115等。在此过程中，伴有大量废硼酸生成，污染严重，随着我国政府和人民对环境的日益关注，这种老式生产工艺因其伴随的环境污染因而面临着巨大改造升级压力，然而，设备改造、工艺升级需要高额前期投入，对于民族企业来说，难以承受这种前期资金投入；因而，急需一种投入较低、成本能够为国内企业所接受的废物处理工艺，来降低传统工艺对环境造成的污染。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中硼酸副产物造成环境污染、处理成本高昂等不足而提供的一种硼酸法制备L-抗坏血酸棕榈酸酯中的废酸处理方法，该方法绿色环保，有效解决了废硼酸污染问题，经济效益好。

发明人经过大量研究发现，对于传统的L-抗坏血酸棕榈酸酯的生产工艺中的副产物浓硼酸，可以通过本发明的方法来进行回收利用。

本发明的化学反应原理大致如下：硼酸可与氢氧化铝中和，反应生成二水硼酸铝。

硼酸铝晶须通过人为控制，使其以单晶形式生长，具有均匀的横截面、完整的外形、完善的内部结构的纤维状(须状)单晶体。

硼酸铝晶须具有强度高、韧性好、耐高温及耐腐蚀等优良性能。此外，硼酸铝晶须无毒、安全环保、制造成本低，可广泛应用于橡胶、塑料、涂料、黏结剂、造纸、纺织等诸多行业。

发明人在大量实验的基础上，惊喜地发现通过本发明的方法，可以高效低耗地对硼酸废液进行有效处理，降低对环境造成的污染，且提高了产值，操作简单，对生产设备要求低，具有很高的产业应用价值。

本发明提供了一种生产硼酸铝晶须的方法，采用硼酸法制备L-抗坏血酸棕榈酸酯中的废酸为原料，将废硼酸经活性炭脱色处理后与氢氧化铝反应生成二水硼酸铝，再将二水硼酸铝制备成悬浮液加入加压反应釜中以制备半水硼酸铝晶须。

本发明的生产硼酸铝晶须的方法，依次包括如下步骤：

(1)收集硼酸法制备L-抗坏血酸棕榈酸酯中的废硼酸作为原料；

(2)将废硼酸经活性炭脱色处理后与氢氧化铝反应生成二水硼酸铝；

(3)再将二水硼酸铝制备成悬浮液加入加压加热反应釜中进行以制备半水硼酸铝晶须；

(4)反应结束，停止加热，冷却，取出生成物，抽滤，干燥，即得半水硼酸铝晶须。

其中，步骤(1)具体步骤如下：收集硼酸法制备L-抗坏血酸棕榈酸酯中的废硼酸为原料，该废硼酸中硼酸含量为15～25％。

步骤(2)的具体参数如下：取20～50重量份活性炭，加入200～800重量份的所述废硼酸中，并将混合液置于30～60℃条件下脱色10～50min，抽滤，向滤液中加入70～90重量份氢氧化铝，室温反应10～30min，抽滤，即得二水硼酸铝。

步骤(3)的具体参数如下：将上述二水硼酸铝和1.5～2×10³重量份的水加入反应釜中，并设定搅拌速度为180～240r/min、加热温度为100～150℃并用氮气加压至1～3MPa。在上述条件下，反应3～7h。