[發(fā)明專利]一種木質(zhì)纖維素酯催化處理烷基化廢硫酸制備硫酸鋁的方法

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• 申請日: 2015-12-17
• 公開（公告）號: CN105480998A
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃祖強(qiáng);張燕娟;林國友;覃宇奔;胡華宇;覃廖青;伍娟;黃愛民;楊梅;覃杏珍;沈芳;馮振飛
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西大學(xué)
• 主分類號: C01F7/74
• 分類號: C01F7/74;B01J31/06
• 代理公司: 廣西慧拓律師事務(wù)所 45116
• 代理人: 黃九華

1.一種木質(zhì)纖維素酯催化處理烷基化廢硫酸制備硫酸鋁的方法，其特征在于： 將烷基化廢硫酸加入到氧化鋁或氫氧化鋁中反應(yīng)，至其pH值為弱酸性，得到混 合液，將混合液過濾得到浸出渣和反應(yīng)液；然后在反應(yīng)液中加入催化劑木質(zhì)纖維 素酯和氧化劑發(fā)生氧化還原反應(yīng)，將烷基化廢硫酸中的有機(jī)物完全轉(zhuǎn)化為CO₂、 H₂O、N₂無害小分子物質(zhì)，固液分離，得到纖維質(zhì)濾渣和精制液，最后將精制液 結(jié)晶后即可得到工業(yè)級硫酸鋁產(chǎn)品。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木質(zhì)纖維素酯催化處理烷基化廢硫酸制備硫酸鋁的方 法，其特征在于：所述的木質(zhì)纖維素酯制備方法包括以下步驟：

(1)原料預(yù)處理：將纖維質(zhì)固廢物干燥、粉碎得到纖維質(zhì)固廢物粉末；

(2)高速混合：按纖維質(zhì)固廢物粉末、酯化劑及助劑100：5-40：1-8的比例加 入到混合機(jī)混合均勻，得到混合物；

(3)機(jī)械活化固相反應(yīng)：將上述混合物磨介質(zhì)堆體積按照100g:200-600ml的比 例加入機(jī)械活化固相反應(yīng)器中，在轉(zhuǎn)速為200-600rpm和30-60℃恒溫水浴溫度下 進(jìn)行球磨反應(yīng)，達(dá)到0.5-1.5h活化時間后，停止攪拌，取出酯化產(chǎn)物和磨球，并 將它們分離，得到木質(zhì)纖維素酯混合物；

(4)后處理：木質(zhì)纖維素酯混合物進(jìn)行造粒成球即可得到木質(zhì)纖維素酯催化劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的木質(zhì)纖維素酯催化處理烷基化廢硫酸制備硫酸鋁的方 法，其特征在于：所述的酯化劑為羧基酸，所述的羧基酸包括琥珀酸、馬來酸、 草酸、檸檬酸、丁酸、乙醇酸、氨基酸、正辛酸，月桂酸任一一種或兩種以上的 組合。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的木質(zhì)纖維素酯催化處理烷基化廢硫酸制備硫酸鋁 的方法，其特征在于：所述的助劑為酯化反應(yīng)催化劑，所述的酯化反應(yīng)催化劑為 鋁鹽，所述的鋁鹽為AlCl₃、Al(NO₃)₃、Al₂(SO₄)₃中的一種或者兩種的混合物。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木質(zhì)纖維素酯催化處理烷基化廢硫酸制備硫酸鋁的方 法，其特征在于：所述的氧化劑為空氣、氧氣、雙氧水和臭氧中的一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木質(zhì)纖維素酯催化處理烷基化廢硫酸制備硫酸鋁的方 法，其特征在于：所述的催化劑和氧化劑加入的質(zhì)量分別為廢硫酸質(zhì)量的0.2-5％ 和1-20％，氧化鋁或氫氧化鋁加入的質(zhì)量為廢硫酸質(zhì)量的25-50％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木質(zhì)纖維素酯催化處理烷基化廢硫酸制備硫酸鋁的方 法，其特征在于：所述氧化還原反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度在30-80℃，反應(yīng)時間 30-180min。

8.根據(jù)權(quán)利要求5-7任一所述的木質(zhì)纖維素酯催化處理烷基化廢硫酸制備硫酸 鋁的方法，其特征在于：所述的弱酸性為pH值為1-3。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木質(zhì)纖維素酯催化處理烷基化廢硫酸制備硫酸鋁的方 法，其特征在于：所述浸出渣和纖維質(zhì)濾渣混合后進(jìn)行有機(jī)堆肥得到可降解的有 機(jī)肥基料。