[發明專利]一種利用活性白土生產母液制備鉀明礬的方法

在審

• 申請號: 201510081831.0
• 申請日: 2015-02-15
• 公開（公告）號: CN105129830A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發明（設計）人: 梁福玨
• 申請（專利權）人: 廣西隆安瑞豐工貿有限公司
• 主分類號: C01F7/76
• 分類號: C01F7/76
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

【技術領域】

本發明涉及廢水處理及無機鹽制備領域，具體涉及一種利用活性白土生產母液制備鉀明礬的方法。

【背景技術】

活性白土主要用于礦物油、植物油及動物油脂的脫色精制，是一種重要的石油化工和日用化工原料。活性白土是以膨潤土為原料，主要采用濕法酸化工藝加工而成。其生產過程包括：膨潤土水化、加硫酸活化、水洗、干燥、粉碎。因其產品含酸量大，需經反復水洗才能使酸含量小于0.2％，以達到HG/T2569-94產品標準的要求。依方法不同，水洗過程產生的廢水量有一定差異，但生產1t活性白土產生的廢水量一般不少于30-40t。該廢水中主要含有膨潤土酸化反應產生的硫酸鋁及未反應的硫酸等，若直接排放，不僅浪費了大量的資源，而且會對環境造成嚴重的污染。

近年來，針對活性白土生產廢水的治理及回收利用已提出一些方法，如石灰中和法、電石渣中和法、回酸活化法，及用其分解瓷土以制造工業用水處理劑硫酸鋁，溶解鐵屑制造綠礬等。這些方法，有的較好地解決了活性白土生產廢水的治理問題，如石灰中和法通過加入石灰可使廢水中的酸性得到中和，使硫酸根離子、鋁離子及鐵離子等形成硫酸鈣、氫氧化鋁、氫氧化鐵等沉淀而除去，但這些沉淀物因不能得到利用而成為新的固廢；有的較好地解決了活性白土生產廢水中資源的回收利用問題，如用其分解瓷土以制造工業用水處理劑硫酸鋁的方法就是利用廢水中的硫酸來分解瓷土，將瓷土中的鋁浸取到溶液中來，再經凈化除雜、蒸發結晶、分離干燥、粉碎包裝得硫酸鋁，該法盡管有效地利用了活性白土生產廢水中的硫酸、硫酸鋁等資源，但由于鐵離子等雜質會影響產品硫酸鋁的品質，因而必須經凈化除雜過程將其除去。目前常采用活性二氧化錳法除鐵，需要價格昂貴的錳鹽，致使處理成本較高。

鉀明礬主要用作膠片及像紙的堅膜劑，凈水助沉劑，醫藥收斂劑及止血劑，印染媒染劑，發酵粉原料，造紙上膠劑，鞣革劑，生產高純氧化鋁及其他鋁鹽的原料，橡膠發泡劑，食品添加劑等。該產品目前主要生產方法是用硫酸處理鋁土礦制得硫酸鋁，然后與硫酸鉀反應，再經凈化、蒸發、冷卻結晶、過濾、干燥而得。

專利“從活性白土生產廢水中回收制取明礬的方法(專利號：ZL200910185137.8)”，公開了利用活性白土生產廢水中的硫酸、硫酸鋁，與氫氧化鋁和氫氧化鉀進行反應，過濾、蒸發，得粗明礬，然后經凈化除雜、干燥7-8小時后得純度為99％-99.4％的鉀明礬成品。該發明解決了活性白土生產廢水的治理及回收利用方法中存在的問題，但該方法也存在著制備鉀明礬生產效率、純度低，生產成本高，周期長等問題。

【發明內容】

本發明提供一種利用活性白土生產母液制備鉀明礬的方法，以解決現有技術中活性白土生產母液制備鉀明礬生產效率、純度低，生產成本高，周期長等問題。本發明可有效處理活性白土廢水，使活性白土生產廢水中的硫酸鋁得到回收利用，達到節能減排、變廢為寶的目的；本發明與現有技術相比：采用價格更低的硫酸鋁、硫酸鉀分別取代氫氧化鋁和氫氧化鉀，使得生產成本大大降低，采用離心除水取代加溫除水，使得生產效率更高、周期更短，通過工藝參數優化，使制得的鉀明礬純度更高。

為解決以上技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種利用活性白土生產母液制備鉀明礬的方法，包括以下步驟：

S1：向活性白土生產母液添加硫酸鋁，在溫度為75-85℃下攪拌溶解硫酸鋁，向上述溶液加入硫酸鉀，使溶液中K⁺:Al³⁺:SO₄^2-的摩爾比為1-1.1:1:2-2.1，調節pH值為3-3.6，趁熱將溶液過濾除去雜質，所得溶液冷卻結晶，然后壓濾得到濾餅粗鉀明礬；

S2：向粗鉀明礬加水，加溫并攪拌使粗鉀明礬完全溶解后趁熱再次除去雜質，所得溶液再次冷卻結晶后壓濾得濾餅，將所得濾餅放到離心機中除去水分，即制得純度≥99.5％的鉀明礬。

優選地，所述的利用活性白土生產母液制備鉀明礬的方法，步驟S1中攪拌溶解硫酸鋁溫度為80-85℃。

優選地，所述的利用活性白土生產母液制備鉀明礬的方法，步驟S1中K⁺:Al³⁺:SO₄^2-的摩爾比為1-1.05:1:2-2.05。

優選地，所述的利用活性白土生產母液制備鉀明礬的方法，步驟S1中調節pH值是采用氫氧化鉀溶液調節的。

優選地，所述的利用活性白土生產母液制備鉀明礬的方法，步驟S1和步驟S2中冷卻結晶的溫度為18℃以下。