一種通過煤矸石制備硫酸鋁的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種通過煤矸石制備硫酸鋁的裝置,包括電動(dòng)攪拌器、三頸瓶、溫度計(jì)、回流冷凝器和調(diào)壓電熱套,所述三頸瓶的瓶體設(shè)置在所述調(diào)壓電熱套內(nèi),所述三頸瓶的第一瓶口上安裝有所述溫度計(jì),所述三頸瓶的第二瓶口上安裝有所述電動(dòng)攪拌器,所述三頸瓶的第一瓶口上安裝有所述回流冷凝器。本發(fā)明通過以固體廢棄物煤矸石和工業(yè)硫酸為原料制備硫酸鋁,利用絡(luò)合滴定法測(cè)定硫酸鋁產(chǎn)品中的氧化鐵及氧化鋁的含量,本發(fā)明利用“廢物”生產(chǎn)化工產(chǎn)品,增強(qiáng)了環(huán)境的保護(hù)。
【專利說明】一種通過煤矸石制備硫酸鋁的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種化學(xué)制備裝置,尤其是一種通過以固體廢棄物煤矸石和工業(yè)硫酸為原料制備硫酸鋁的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]煤矸石是一種在煤形成過程中與煤伴共生的堅(jiān)硬巖石,約占煤產(chǎn)量的3%_10%。如何變廢為寶以及綜合利用煤矸石是化學(xué)工作者、環(huán)境保護(hù)工作者研究的重要課題之一。煤矸石中一般含炭10%-30%,二氧化硅30%-50%,氧化鋁10%-30%,氧化鐵0.5%_5%,碳酸鹽約5%,水分約5%,為使其中的氧化鋁轉(zhuǎn)化為活性的Y -AL2O3,需在973K±50K焙燒,若溫度太低達(dá)不到活化的目的,溫度太高則得到酸中難以轉(zhuǎn)化成硫酸鋁的a - AL2O30
[0003]通常的硫酸鋁產(chǎn)物結(jié)晶為無色單斜晶體的十八水合物。此外煤矸石中的鈣、鎂、鈦等金屬氧化物也不同程度地與硫酸反應(yīng),生成相應(yīng)的硫酸鹽。產(chǎn)品中含雜質(zhì)硫酸鐵較高時(shí),顏色發(fā)黃。反應(yīng)時(shí)煤矸石粉應(yīng)該過量,以使產(chǎn)品不含游離酸,且使原料硫酸被充分利用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出一種通過煤矸石制備硫酸鋁的裝置。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù) 方案是:一種通過煤矸石制備硫酸鋁的裝置,包括電動(dòng)攪拌器、三頸瓶、溫度計(jì)、回流冷凝器和調(diào)壓電熱套,所述三頸瓶的瓶體設(shè)置在所述調(diào)壓電熱套內(nèi),所述三頸瓶的第一瓶口上安裝有所述溫度計(jì),所述三頸瓶的第二瓶口上安裝有所述電動(dòng)攪拌器,所述三頸瓶的第一瓶口上安裝有所述回流冷凝器。
[0006]作為優(yōu)選,所述三頸瓶采用1000mL三頸瓶。
[0007]本發(fā)明裝置使用時(shí)先安裝制備硫酸鋁的裝置,然后稱取60目以下的煤矸石粉100g放入蒸發(fā)皿中,在馬弗爐中焙燒2h,自然冷卻后備用。根據(jù)煤矸石中氧化鋁的含量,將50%的工業(yè)硫酸加入三頸瓶中,在攪拌下加入焙燒好的煤矸石粉,用少量水沖洗瓶口,安裝溫度計(jì),然后加熱至373K左右(冷凝器中有回流液)。反應(yīng)一段時(shí)間后,若反應(yīng)物粘稠,可補(bǔ)加適量的水以維持反應(yīng)的正常進(jìn)行。反應(yīng)約2h,當(dāng)pH為2.5時(shí),停止反應(yīng),加入250mL水后趁熱倒入燒杯中,再加入5mL0.1%的聚丙酰胺溶液,攪拌I分鐘,靜置20分鐘。再將靜置的清液倒入鋪好濾紙的布氏漏斗中吸濾,然后將渣倒入吸濾,用熱水洗滌3次。將濾液濃縮至大量起泡沫為止,倒入瓷盤中,冷卻后即為產(chǎn)品,稱重,計(jì)算產(chǎn)率。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過以固體廢棄物煤矸石和工業(yè)硫酸為原料制備硫酸鋁,利用絡(luò)合滴定法測(cè)定硫酸鋁產(chǎn)品中的氧化鐵及氧化鋁的含量,本發(fā)明利用“廢物”生產(chǎn)化工產(chǎn)品,增強(qiáng)了環(huán)境的保護(hù)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0011]如圖1所示,一種通過煤矸石制備硫酸鋁的裝置,包括電動(dòng)攪拌器1、三頸瓶2、溫度計(jì)3、回流冷凝器4和調(diào)壓電熱套5,所述三頸瓶2的瓶體設(shè)置在所述調(diào)壓電熱套5內(nèi),所述三頸瓶3的第一瓶口上安裝有所述溫度計(jì)3,所述三頸瓶2的第二瓶口上安裝有所述電動(dòng)攪拌器1,所述三頸瓶2的第一瓶口上安裝有所述回流冷凝器4。所述三頸瓶2采用1000mL二頸瓶。
[0012]應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技 術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種通過煤矸石制備硫酸鋁的裝置,其特征在于:包括電動(dòng)攪拌器(I)、三頸瓶(2)、溫度計(jì)(3 )、回流冷凝器(4)和調(diào)壓電熱套(5 ),所述三頸瓶(2 )的瓶體設(shè)置在所述調(diào)壓電熱套(5 )內(nèi),所述三頸瓶(3 )的第一瓶口上安裝有所述溫度計(jì)(3 ),所述三頸瓶(2 )的第二瓶口上安裝有所述電動(dòng)攪拌器(I),所述三頸瓶(2 )的第一瓶口上安裝有所述回流冷凝器(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通過煤矸石制備硫酸鋁的裝置,其特征在于:所述三頸瓶(2)采用100 0mL三頸瓶。
【文檔編號(hào)】C01F7/74GK103771477SQ201210415843
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月26日
【發(fā)明者】馬步強(qiáng) 申請(qǐng)人:南京恒安樹脂化學(xué)有限公司