[发明专利]一种制备碱式氯化铝固体粉末的工艺及其装置

说明书

本发明提供了一种制备碱式氯化铝固体粉末的工艺及其装置，属于氯化铝制备技术领域。它解决了现有反应必须在水溶液中进行等问题，一种制备碱式氯化铝固体粉末的工艺，利用流化干燥粉碎装置对氯化铝晶体进行干燥粉碎，制备得到碱式氯化铝固体粉末，包括如下步骤：S01：以氯化铝晶体为原料，用流化气流流化氯化铝晶体；S02：流化后的氯化铝晶体随流化气流一起进入混合腔，在混合腔内与射入混合腔的循环气流发生碰撞，在混合腔中的循环热空气和湿物料接触，干燥物料；得到碱式氯化铝固体粉末；S03:对步骤S02中的碱式氯化铝固体粉末进行收集，并对副产物氯化氢气体和水蒸汽进行尾气处理。本发明具有无废水和废物排放，制造方便，成本低，投入少等优点。

技术领域

本发明属于氯化铝制备技术领域，特别涉及一种制备碱式氯化铝固体粉末的工艺及其装置。

背景技术

碱式氯化铝,或分子简式为Al₂(OH)_nCl_(6-n).通常在水溶液里以一种无机多聚合氯化铝结构存在，工业上俗称铝溶胶.它目前具有广泛的工业应用,主要应用于陶瓷,造纸,废水处理等领域.近几年来,铝溶胶在炼油裂化催化催化剂生产得到广泛的商业应用,它作为粘接剂,可替代硅溶胶,产生更好的水热稳定性。

GB1327712A专利中，提出通过氢氧化铝凝胶和新鲜制备的氯化铝反应，在水中制备碱式氯化铝胶体材料。这个专利已经失效。随后陆续有许多专利申请，适用于不同的工艺和设备，来制备碱式氯化铝材料，GB1327712A，GB1460966A，GB1531411A，AU1975085638A1这些碱式氯化铝材料用水为介质，不溶于水，沉淀物经分离制的。这样的材料因不溶于水，颗粒大，并不是正真意义的的铝溶胶。直到1990年，才有加拿大的INWARDPETERW提出全新的制备碱式铝溶胶的方法，在专利CA2014589A1中，金属铝粉溶解在氯化铝溶液中，形成铝氯比列1.7-2.2的溶胶。喷雾制备的铝溶胶，干燥生成固体碱式氯化铝。在欧洲专利EP0554562B1中，实现低铝/氯摩尔比例(0.33—0.66)的铝溶胶。在专利描述的方法是，用盐酸代替氯化铝，和金属铝在水中反应，制的碱式氯化铝溶液。在EP0256832B1专利中描述用其他卤素金属盐，譬如溴化铝代替氯化铝，在水中和金属铝反应，也能制备高铝氯比例的铝溶胶。专利EP0530598B1报告一中间歇式反应过程，而专利GB1462943A报告一种连续反应工艺过程。

在国内，专利CN107138115A发明一种间歇式反应釜，反应釜内搅拌充分搅拌铝丝，和酸反应。专利CN1054658C报告氯化铝在水溶液里和金属铝反应，制备铝氯比例为0.6—2.0铝溶胶。专利CN1051541A报告了类似的制备方法，使用废铝型材作为金属铝源，专利CN1054658C发明了一种电化学法制备铝溶胶方法，氯化铝水溶液直接电解，阳极为铝板，阴极为铁板。专利CN101264962A和CN110330043A报告制备方法类似，使用工业废氯化铝溶液或使用有机酸调节PH值，制备用于废水处理的絮凝剂。

专利CN1334241A发明一种生产聚合氯化铝的工艺，其特征在于：高岭土、煤系高岭土经粉碎后，采用动态悬浮煅烧窑炉煅烧活化，再与盐酸、调节剂一起在一个反应釜内，一次完成反应，一步生产出液体聚合氯化铝产品，分离、干燥后得固体聚合氯化铝。

其他专利CN106517729B，CN107434254B，CN101723471B，CN109748304A，CN103553106A报告废物再利用来技术(煤灰，稀土，高岭土，废硫酸等)，制造铝溶胶溶液。