[发明专利]自然反应一步酸溶法生产液体硫酸铝工艺

说明书

本发明涉及一种生产液体硫酸铝的新工艺技术领域。

硫酸铝Al₂(SO₄)₃·18H₂O不但是一种通用净水剂而且是重要工业原料，由它可以制取和生产多种铝盐系列产品，广泛应用于化工、造纸、石油、印染等行业。目前一般都采用铝土矿等含铝物质与硫酸反应制取液体硫酸铝的厂家都采用低酸浓度、大溶比且通过蒸汽加热高压溶出反应传统工艺，使生产硫酸铝过程中增加煤耗成本，且需锅炉等污染大气设备。如申请号为92100407.9的中国专利一种液体硫酸铝的生产方法，也存在着同样问题。

本发明目的在于提供一种利用浓硫酸反应热和溶解热来保持反应温度的一步酸溶法生产液体硫酸铝新工艺。    

本发明的技术方案是这样实现的：它由铝矾士或铝矿粉或矾渣等含铝物质与硫酸在反应器反应来制取硫酸铝，其特别在于采用含重量百分比35％～55％三氧化二铝与重量百分比98％～105％浓硫酸和水反应制取。

上述的生产液体硫酸铝的三氧化二铝矿粉至少80目以上投料；上述的含三氧化二铝矿粉与硫酸和水重量配比较佳为2∶2∶2；上述的反应器为搪玻璃反应釜或搪铅反应釜，其温度控制130℃～150℃，压力控制2.5Kg/cm²～3.5Kg/cm²，经3小时至4小时保温反应即可反应透彻；上述的浓硫酸浓度可根据外界气温适当调节，再利用第一釜反应余热来保证正常平稳生产。

下面对本发明的实施例作进一步描述。

实施例1.

将2吨水与2吨含三氧化二铝重量百分比为45％的80目以上的含铝物质如铝矾土、铝矿粉、矾渣打成浆后压入5000升搪玻璃或搪铅的反应釜，然而将反应釜盖密封，再将重量百分比98％浓硫酸2吨输入反应釜内，并不断地搅拌，  待浓硫酸按量压入完毕，稍候反应釜内的温度将会自然逐渐升高，控制温度140℃±10℃，待压力升到1.5Kg/cm²时，压力将升更快，此时应密切注意安全，控制压力3.0±0.5Kg/cm²，随时排气。经3小时至4小时保温反应即可反应透彻。

在气候温度变化时，应适当调整酸浓度，如气温在15℃生产时，可按水2吨，含三氧化二铝重量百分比45％矾士2吨，重量百分比98％硫酸2吨配比。

气候温度在0℃左右生产时，酸浓度适当提高，可按水1.6吨、2吨重量百分比45％三氧化二铝矾士、2吨重量百分比98％浓硫酸配比。

气候温度在30℃左右生产时，可按水2吨、2吨重量百分比45％三氧化二铝矾士、2吨重量百分比98％浓硫酸配比投料，此时待硫酸压入反应釜后，锅内温度上升较快，应及时在反应釜夹套内通冷却水降温和排气，控制正常反应温度和气压、保证安全。

实施例2.

将2吨水与2吨三氧化二铝重量百分比为35％的铝矿粉打成浆，再与2吨重量百分比98％硫酸反应，其余如实施例1所述。

实施例3.

将2吨水与2吨三氧化二铝重量百分比为55％的铝矿粉打成浆，再与2吨重量百分比105％硫酸反应，其余如实施例1所述。    

本发明的自然反应一步酸溶法生产液体硫酸铝工艺与现有技术比具有不用烧煤，不用蒸汽等加热源，无需锅炉设备、司炉工、降低生产成本；减少大气污染；提高溶出率5％～10％；缩短生产周期、提高产量。