專利名稱：煤系高鐵鈦高嶺巖生產(chǎn)聚合氯化鋁和聚合氯化鋁鐵的方法
煤系高嶺巖中鐵鈦雜質(zhì)含量高是其主要特點(diǎn)之一，然而剔除鐵鈦技術(shù)難度高、投資大、生產(chǎn)成本很高。因此，在利用方面極為困難。有關(guān)部門在這方面做了大量研究工作，如采用含鐵、鈦低于1.0%的煤系高嶺巖生產(chǎn)聚合氯化鋁工藝的研究成功(詳見《煤炭加工與綜合利用》1991年第3期，黃小敏所著“利用煤系高嶺巖生產(chǎn)系列無機(jī)化工產(chǎn)品”)為煤系高嶺巖生產(chǎn)化工產(chǎn)品創(chuàng)出了新的開發(fā)前景。
在生產(chǎn)聚合氯化鋁方面，目前有兩種有代表性的工藝方法，為中合法和熱解法。這兩種工藝方法存在的問題是產(chǎn)品的質(zhì)量完全受原礦的化學(xué)成分所限制，具體的說就是當(dāng)原礦中的含鐵鈦量超過1.0%時(shí)，由于沒有剔除其中的雜質(zhì)鐵和鈦會使產(chǎn)品中的鐵鈦含量超標(biāo)。成為不合格產(chǎn)品。這樣一來，大量的煤系高鐵鈦高嶺巖因利用困難而被棄之并造成環(huán)境污染。
本發(fā)明的目的在于提供一種可以在不除鐵鈦，直接利用煤系高鐵鈦高嶺巖的方法，只要原礦中Al2O3不低于26%，F(xiàn)e2O3＜15%均可產(chǎn)出合格的聚合氯化鋁，同時(shí)生產(chǎn)聚合氯化鋁鐵。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的原礦經(jīng)破碎入窯煅燒后入反應(yīng)釜與鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)后過濾去殘?jiān)裟敢?，母液入濃縮釜濃縮到一定程度后，即濃縮固液比為1時(shí)進(jìn)行固液分離，固體為結(jié)晶氯化鋁，濾液可以繼續(xù)反上進(jìn)入母液，當(dāng)濾液中的Fe2O3含量大于3%(重量)以上時(shí)，則對濾液進(jìn)行濃縮得結(jié)晶氯化鋁鐵。結(jié)晶氯化鋁與結(jié)晶氯化鋁化鐵分別進(jìn)行熱解和聚合即得堿式氯化鋁，聚合氯化鋁以及堿式氯化鋁鐵的聚合氯化鋁鐵。
由于采用了本發(fā)明介紹的技術(shù)方案，使得原礦中鐵、鈦含量只要不超過15%，鋁的含量不低于26%，就可以生產(chǎn)出合格的聚合氯化鋁和聚合氯化鋁鐵兩個(gè)系列的產(chǎn)品。這樣就充分利用了被棄之的煤系高鐵鈦高嶺巖、又減少了污染。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步闡述實(shí)施例原礦中 Al2O3＞26%Fe2O3＜15%破碎粒度 60～100目煅燒溫度 600～800℃煅燒時(shí)間 0.5～2.0小時(shí)加酸量 Al2O3和HCl當(dāng)量比為1反應(yīng)溫度 90～110℃反應(yīng)時(shí)間 0.5～2小時(shí)濃縮溫度 大于100℃熱解溫度 130～200℃聚合溫度 50～90℃熱解時(shí)間 0.4～1.0小時(shí)聚合時(shí)間 0.1～0.5小時(shí)聚合加水量 0.8～2.0倍
權(quán)利要求
1.煤系高鐵鈦高嶺巖生產(chǎn)聚合氯化鋁和聚合氯化鋁鐵的方法，包括原礦經(jīng)破碎入釜煅燒后入釜與鹽酸反應(yīng)，過濾后去渣留母液，放入濃縮釜內(nèi)濃縮，其特征在于原礦中的Al2O3不低于26%(重量)，F(xiàn)e2O3不高于15%(重量)濃縮固液比為1；其特征還在于固液分離后，固體為結(jié)晶氯化鋁，當(dāng)濾液中的Fe2O3含量超過3.0%(重量)以上時(shí)，可進(jìn)行濃縮結(jié)晶，產(chǎn)生結(jié)晶氯化鋁鐵，將兩種結(jié)晶的物質(zhì)分別進(jìn)行熱解和聚合，聚合加H2O量為80～200%(重量)就可生產(chǎn)出聚合氯化鋁和聚合氯化鋁鐵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤系高鐵鈦高嶺巖生產(chǎn)聚合氯化鋁聚合氯化鋁鐵的方法，其特征在于濃縮溫度在100℃以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤系高鐵鈦高嶺巖生產(chǎn)聚合氯化鋁聚合氯化鋁鐵的方法，其特征在于熱解溫度為130～200℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤系高鐵鈦高嶺巖生產(chǎn)聚合氯化鋁聚合氯化鋁鐵的方法，其特征在于熱解時(shí)間在0.4～1.0小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤系高鐵鈦高嶺巖生產(chǎn)聚合氯化鋁聚合氯化鋁鐵的方法，其特征在于聚合溫度為50～90℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤系高鐵鈦高嶺巖生產(chǎn)聚合氯化鋁聚合氯化鋁鐵的方法，其特征在于聚合時(shí)間在0.1～0.5小時(shí)。
全文摘要
煤系高嶺巖一個(gè)很大的特點(diǎn)，主要是其中鐵、鈦含量高。在目前的情況下，除鐵、鈦又相當(dāng)困難，而且投資又很大，同時(shí)延長了工藝流程，大大提高了成本。本方法通過工藝流程的改進(jìn)，可以利用高鐵、鈦煤系高嶺巖直接生產(chǎn)聚合氯化鋁。無論原礦中Fe
文檔編號C01F7/56GK1103382SQ9311492
公開日1995年6月7日 申請日期1993年12月2日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月2日
發(fā)明者喬桂英, 任忠勝 申請人:煤炭科學(xué)研究總院西安分院