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制備氫氧化鋁的方法以及甲醇和誘導劑的組合在制備氫氧化鋁的工藝中的用途的制作方法

文檔序號:4977156閱讀:564來源:國知局
專利名稱:制備氫氧化鋁的方法以及甲醇和誘導劑的組合在制備氫氧化鋁的工藝中的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及制備氫氧化鋁的方法。更具體地,本發(fā)明涉及由鋁酸鈉溶液催化分解 制備氫氧化鋁的方法。本發(fā)明還涉及催化劑甲醇和誘導劑的組合在催化分解鋁酸鈉溶液制 備氫氧化鋁的工藝中的用途。
背景技術(shù)
在傳統(tǒng)的氫氧化鋁或氧化鋁生產(chǎn)中,鋁酸鈉溶液的分解過程一般采用碳酸化分解 過程或者晶種分解過程。鋁酸鈉溶液的碳酸化是在鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳實現(xiàn)的。其優(yōu)點在于分解率 可以達到90%左右;其缺點在于,需要制取石灰和二氧化碳,對鋁酸鈉溶液的要求高,硅量 指數(shù)要達到600以上才行,需要耗能很大、氧化鋁損失也很大的粗液深度脫硅,并且氫氧化 鋁處理后的母液基本上是碳酸鈉溶液,蒸發(fā)階段要求高,蒸發(fā)母液不能參與拜耳法配料,即 使是參加燒結(jié)法過程配料,也要在燒成階段消耗大量能量使碳酸鹽分解,釋放出無用的二 氧化碳廢氣。鋁酸鈉溶液碳酸化分解流程圖見

圖1。另一生產(chǎn)氫氧化鋁或氧化鋁的方法是鋁酸鈉溶液的晶種分解過程。在該過程中的 精液中,Al2O3濃度為120 190g/l,苛性比α k為1.45 1.70,分解初溫為50 75°C,分 解時間一般為30 72h,分解率為30 55%。該方法的缺點在于,分解溫度條件苛刻,分 解時間長,分解率低。在該方法中,分解過程中不加催化劑,只在需要產(chǎn)品粒度控制時加五 氧化二磷等添加劑,并且其添加劑不能回收重復使用。該方法的優(yōu)點是,晶種分解過程對鋁 酸鈉溶液的要求低,硅量指數(shù)在200 350就可以了,不需要深度脫硅,形成的分解母液是 優(yōu)質(zhì)的母液,其中的堿以氫氧化鈉的形式存在,蒸發(fā)要求低,且蒸發(fā)后母液可以直接參與拜 耳法過程或者是燒結(jié)法過程的配料。鋁酸鈉溶液晶種分解流程圖見圖2。上面的兩種常用方法各自具有優(yōu)缺點,因此本領(lǐng)域需要改進上述方法,從而能夠 由鋁酸鈉溶液分解制備氫氧化鋁進而制備氧化鋁,并兼有碳酸化分解和晶種分解的優(yōu)點, 而摒除各自的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一方面提供了一種由鋁酸鈉溶液催化分解制備氫氧化鋁的方法,包括 以下步驟將鋁酸鈉溶液、催化劑甲醇和誘導劑組合,以及催化分解鋁酸鈉溶液,制備氫氧化 鋁,其中所述誘導劑選自氧化鋁、氧化鋁水合物以及氫氧化鋁。本發(fā)明的第二方面提供了催化劑甲醇和誘導劑的組合在催化分解鋁酸鈉溶液制 備氫氧化鋁的工藝中的應(yīng)用方法,其中同時使用催化劑甲醇和誘導劑進行催化分解,誘導 劑選自氧化鋁、氧化鋁水合物以及氫氧化鋁。具體而言,本發(fā)明包括以下內(nèi)容
權(quán)利要求
一種由鋁酸鈉溶液催化分解制備氫氧化鋁的方法,包括以下步驟將鋁酸鈉溶液、催化劑甲醇和誘導劑組合,以及催化分解鋁酸鈉溶液,制備氫氧化鋁,其中所述誘導劑選自氧化鋁、氫氧化鋁、氧化鋁水合物。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,將鋁酸鈉溶液、催化劑甲醇和誘導劑組合的步驟包 括將甲醇和誘導劑加入到鋁酸鈉溶液中,其中催化劑甲醇以鋁酸鈉溶液體積的30 300% 的比例加入,以及誘導劑的加入量為使得所得鋁酸鈉溶液中誘導劑的含量為l-1000g/l。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述鋁酸鈉溶液來自于使用拜耳法處理鋁土礦直接 獲得的鋁酸鈉溶液,或者來自于使用燒結(jié)法處理鋁土礦直接獲得的鋁酸鈉溶液。
4.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述鋁酸鈉溶液是精液或者進行過晶種分解的母 液。
5.如權(quán)利要求2所述的方法,其中將全部用量的甲醇或誘導劑一次或分多次加入到所 述鋁酸鈉溶液中。
6.如權(quán)利要求2-4任一項所述的方法,其中,所述的催化劑甲醇和誘導劑是單獨或同 時添加的。
7.如權(quán)利要求1-3任一項所述的方法,其中,催化分解初溫為30 80°C,催化分解終 溫為20 70°C,催化分解時間為3. 1 80h (優(yōu)選,5-60h)。
8.如權(quán)利要求2所述的方法,其中,在將甲醇和誘導劑加入到所述鋁酸鈉溶液之前,根 據(jù)需要可以將鋁酸鈉溶液進行脫硅,也可以不脫硅。
9.催化劑甲醇和誘導劑的組合在催化分解鋁酸鈉溶液制備氫氧化鋁的工藝中的用途, 其中同時使用催化劑甲醇和誘導劑進行催化分解,其中,所述誘導劑選自氧化鋁、氫氧化 鋁、氧化鋁水合物。
10.如權(quán)利要求9所述的用途,其中,氧化鋁水合物選自一水軟鋁石、三水鋁石、或者薄 水鋁石。
全文摘要
本申請涉及一種由鋁酸鈉溶液催化分解制備氫氧化鋁的方法,包括以下步驟將鋁酸鈉溶液、催化劑甲醇和誘導劑組合,以及催化分解鋁酸鈉溶液,制備氫氧化鋁,其中所述誘導劑選自氧化鋁、氧化鋁水合物以及氫氧化鋁。本申請還涉及催化劑甲醇和誘導劑的組合在催化分解鋁酸鈉溶液制備氫氧化鋁的工藝中的用途,其中同時使用催化劑甲醇和誘導劑進行催化分解,其中誘導劑選自氧化鋁、氧化鋁水合物以及氫氧化鋁。
文檔編號B01J31/02GK101811714SQ20091013273
公開日2010年8月25日 申請日期2009年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月16日
發(fā)明者史智慧, 李民菁, 王志勇 申請人:河南未來鋁業(yè)(集團)有限公司
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