[發明專利]循環流化床粉煤灰制備結晶氯化鋁的方法

有效

• 申請號: 200710055504.3
• 申請日: 2007-04-10
• 公開（公告）號: CN101054192A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: 魏存弟;楊殿范;張東麗;黃忠靜;劉光春;袁兵
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: C01F7/56
• 分類號: C01F7/56
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司
• 代理人: 王立文

技術領域：

本發明涉及一種結晶氯化鋁的制備方法，尤其是以循環流化床粉煤灰為原料生產結晶氯化鋁。

背景技術：

循環流化床燃燒技術是一種新型燃煤技術，具有燃煤適應性廣、低污染排放、熱效率高等優點。八十年代后期，該技術引入我國后得到了廣泛應用，特別是以煤矸石和劣質煤為燃料的新建煤矸石電廠基本都采用了該技術，在燃煤發電領域該技術將逐步取代傳統的煤粉爐燃燒技術。

目前在我國生產結晶氯化鋁的方法主要有，鋁灰一步法、鋁土礦酸溶法等。鋁灰一步法是以鋁加工邊角廢料為原料生產聚合結晶氯化鋁的方法，鋁灰原料中含有重金屬等有害物質，國家有關文件已經禁止鋁灰為原料生產的凈水劑產品用于飲用水處理；鋁土礦酸溶法是以鋁土礦、硬質高嶺土等含鋁礦物為原料，經過酸溶等手段生產結晶氯化鋁凈水劑的方法。但該類方法原料來源有限，隨著鋁土礦等資源的日益消耗，必將尋找一種新的替代原料以及工藝。

循環流化床產出粉煤灰具有許多與傳統的燃煤爐粉煤灰不同的物化特性，特別是其所含有的Si、Al具有很高的化學活性。循環流化床燃燒溫度在850-900℃左右，其灰渣以燒粘土質混合材料為主，主要物相為煅燒高嶺石。研究表明，高嶺石在600-900℃溫度范圍內煅燒會轉變為活性很好的非晶質偏高嶺石，此時高嶺石中的Si、Al有很好的活性，其中Al的活性在900℃左右達到最高。循環流化床燃燒技術的設計燃燒溫度一般為850-900℃左右，此溫度區間正好位于高嶺石最佳Al活性的煅燒溫度范圍內。由此可以看出，循環流化床粉煤灰中的Al具有很好的活性，可以用相對簡單的方法，消耗較少的能量將其提取出來，并經過進一步加工制得結晶氯化鋁產品。

發明內容

本發明的目的就在于針對上述現有技術的不足提供一種以循環流化床粉煤灰為原料生產結晶氯化鋁的方法。

本發明的目的是通過以下方式實現的；

主要原料采用循環流化床粉煤灰，經過酸溶制得氯化鋁溶液，再經渣液分離，濃縮結晶，干燥后得到結晶氯化鋁。

該方法包括如下方法步驟：

a.酸溶：將循環流化床灰稱量置于耐酸反應釜中，加入一定量的鹽酸，攪拌、加熱反應一定時間；

b.分離：酸溶反應結束后進行渣液分離，采用沉降槽；

c.濃縮：將渣液分離后的氯化鋁清液送入濃縮罐內進行負壓濃縮；

d.結晶：濃縮后的母液放入緩沖冷卻罐，冷卻析出得到結晶氯化鋁晶體；

e.干燥：將結晶氯化鋁晶體干燥得到產品。

本發明的目的還可以通過以下方式實現；

所述的酸為鹽酸；鹽酸濃度為10％～30％；鹽酸和循環流化床粉煤灰的加入量比值為2～4(ml/g)；酸溶反應的溫度為100℃；干燥為噴霧干燥；噴霧干燥溫度為80℃～100℃。

有益效果：應用本發明制備的結晶氯化鋁原料廣泛，成本低廉，生產工藝簡單，能源消耗較少，產品質量好，符合循環經濟理念。

附圖說明：

附圖：循環流化床粉煤灰制備結晶氯化鋁的工藝流程圖

具體實施方式：

原料采用華北某熱電廠產出循環流化床粉煤灰，其化學成分如表1所示。

表1循環流化床粉煤灰化學成分(W_B％)