[發明專利]鋁酸鈣粉的生產方法

無效

• 申請號: 201210572398.7
• 申請日: 2012-12-25
• 公開（公告）號: CN102976378A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 王榮國;李慎宏;李萍
• 申請（專利權）人: 淄博市淄川宏盛化工廠
• 主分類號: C01F7/04
• 分類號: C01F7/04;B09B3/00
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術領域

本發明涉及一種鋁酸鈣粉的生產方法，特別涉及一種用廢鋁渣生產鋁酸鈣粉的方法。

背景技術

隨著國民經濟的持續發展，鋁酸鈣粉的生產的需求和各種原材料的使用不斷增加。現有的生產鋁酸鈣粉的工藝主要是用高鋁礬土加石灰石經過破碎烘干、球磨后，用回轉窯高溫作用下，燒結而成。生產鋁酸鈣粉的主要原料高鋁礬土，在產品中所占比例在50%以上。且要求高鋁礬土中三氧化二鋁的含量必須大于70%以上，二氧化硅的含量要小于8%。現在鋁礬土的市場價格都在600元/噸以上。每噸鋁酸鈣粉用650kg以上，成本在390元/噸以上。且此種這種鋁礬土屬于非再生資源，其儲量是有限的。隨著儲量不斷減少，開采成本不斷增加，價格持續上漲，所以鋁酸鈣粉的生產成本也不再斷增加，因此急需一種低成本的原料來代替高鋁礬土。

目前，我國有大量的廢鋁渣，三氧化二鋁含量為60-70%，金屬鋁含量7-10%，二氧化硅含量為3-5%，幾乎沒有燒失量，含有部分可溶性的氨氮。廢鋁渣含有高的鋁含量，且廢鋁渣的市場價格在100元/噸以下，因此成為制備鋁酸鈣粉的最佳選擇。

發明內容

本發明的目的是提供一種鋁酸鈣粉的生產方法，解決現有技術的不足，降低生產成本，提高廢物利用，增加效益。

本發明鋁酸鈣粉的生產方法，生產步驟為：

（1）將廢鋁渣加入到鹽酸中攪拌，得到聚合氯化鋁溶液和聚合廢鋁渣；

（2）取步驟（1）得到的聚合廢鋁渣和石灰石球磨混合均勻，加入回轉窯，燒結成熟料后，粉磨制成鋁酸鈣粉。

步驟（1）的反應溫度為65-90℃。

廢鋁渣和鹽酸的重量比為1：4.5-5.5，其中，鹽酸的質量百分數為20%。

在處理廢鋁渣時，稀鹽酸只跟廢鋁渣中的金屬鋁反應，不與三氧化二鋁反應，還能將廢鋁渣中的雜質，特別是氨氮去除掉，減小壓力過大造成危險。所得的聚合氯化鋁溶液可直接用作凈水劑。

步驟（1）的攪拌速度為45-55轉/分鐘；攪拌時間為2.5-3.5小時。

步驟（1）中所得聚合氯化鋁溶液中三氧化二鋁的質量百分數為7.5-8%。

步驟（1）聚合廢鋁渣中三氧化二鋁的重量百分數為65-75%。

步驟（2）中聚合廢鋁渣與石灰石的重量比為50-65：35-50。

步驟（2）中燒結溫度為1200-1300℃。

步驟（2）中燒結時間為3-4小時。

所得鋁酸鈣粉，三氧化二鋁重量百分數為45-53%，氧化鈣重量百分數為26-40%，酸溶出率為95%以上。

所述的鋁酸鈣粉，再返回步驟（1）制作聚合氯化鋁溶液。鋁酸鈣粉為聚合氯化鋁的主要原料，反應后廢渣量很小。

所述的鋁酸鈣粉可做硫酸鋁或鋁酸鈉的耐火材料或鋼廠脫硫劑。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

用廢鋁渣作原料時，大大降低了成本，可增加100元/噸的效益。

由于酸溶出率在95%以上，返回步驟（1）作聚合氯化鋁溶液，廢渣量很小，廢鋁渣充分利用。

在利用廢鋁渣生產聚合氯化鋁溶液后的聚合廢鋁渣，可再次使用生產聚合氯化鋁溶液，解決了廢渣的二次污染。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明做進一步說明。

實施例1

廢鋁渣的各成分重量百分數為：鋁：10%、三氧化二鋁：65%、二氧化硅：3%。

取廢鋁渣1000kg加入質量百分數為20%的稀鹽酸5000kg，控制反應溫度為65℃，在攪拌速度50轉/分鐘下攪拌3小時，得到含三氧化二鋁8%的聚合氯化鋁溶液4500kg，三氧化二鋁重量百分數74%的廢渣860kg。

取三氧化二鋁重量百分數74%的聚合廢鋁渣500g，加石灰石500g，在1280℃下煅燒3小時，得750g鋁酸鈣粉。鋁酸鈣粉中三氧化二鋁的質量百分數為49.3%、氧化鈣的質量百分數為36%。

實施例2

廢鋁渣的各成分重量百分數為：鋁：9%、三氧化二鋁：70%、二氧化硅：4%。

取廢鋁渣1000kg加入質量百分數為20%的稀鹽酸5000kg，控制反應溫度為80℃，在攪拌速度48轉/分鐘下攪拌3.2小時，得到含三氧化二鋁7.5%的聚合氯化鋁溶液4600kg，三氧化二鋁重量百分數70%的廢渣880kg。