[發(fā)明專利]制備高純偏鋁酸鹽的方法

在審

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• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN108298571A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設計）人: 施輝獻;和曉才;徐慶鑫;汪云華;葉松波;繆森艷;彭建蓉;李永剛;徐亞飛;周燕;楊崇方;任珊珊;何梅
• 申請（專利權）人: 云南鋁業(yè)股份有限公司
• 主分類號: C01F7/47
• 分類號: C01F7/47
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本發(fā)明公開了制備高純偏鋁酸鹽的方法，該方法包括：將粗偏鋁酸鹽溶液滴加至堿液中，同時向所述堿液中通入CO₂氣體，以便將所述粗偏鋁酸鹽溶液進行碳酸化析出處理，得到偏鋁酸鹽漿液；將所述偏鋁酸鹽漿液進行老化處理，以便得到老化后漿液；將所述老化后漿液進行過濾并烘干，以便得到所述高純偏鋁酸鹽。該方法工藝流程短、成本低，且制備得到的固體偏鋁酸鹽產(chǎn)品具有純度高、白度高、比表面積大、孔容大等優(yōu)點。

技術領域

本發(fā)明涉及新能源技術領域，具體而言，本發(fā)明涉及制備高純偏鋁酸鹽的方法。

背景技術

鋁-空氣電池是一種高能量、綠色清潔的新能源，在電動汽車、海島礦山、備用電源、軍事邊防方面都有廣闊的應用前景。鋁-空氣電池的原材料豐富、性價比高并且無污染，因此被稱為是“面向21世紀的綠色能源”。隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈建設的不斷推進，鋁-空氣電池的應用領域及市場規(guī)模將得到很大的拓展，必將成鋁產(chǎn)業(yè)鏈的新經(jīng)濟增長點。

偏鋁酸鈉/鉀與水玻璃混合用于施工中的堵漏，與硫酸鋁混合使用是一種良好的填充劑，可做凈水劑助劑，水泥速凝劑，在石油化工、制藥、橡膠、印染、紡織、催化劑生產(chǎn)中也有較廣泛的應用，在鈦白粉生產(chǎn)過程中使用該產(chǎn)品，可以使其表面包膜，提高其特性。

目前工業(yè)上制備偏鋁酸鈉/鉀的方法為活性氧化鋁或一水軟鋁石與固態(tài)氫氧化鈉/鉀或碳酸鈉/鉀共熔制得，這種制備方法工藝流程短，但制備溫度高、時間長，產(chǎn)品純度不高，經(jīng)濟效益不佳，產(chǎn)品性能不好。因此，現(xiàn)有的制備高純偏鋁酸鹽的手段仍有待改進。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出制備高純偏鋁酸鹽的方法。該方法工藝流程短、成本低，且制備得到的固體偏鋁酸鹽產(chǎn)品具有純度高、白度高、比表面積大、孔容大等優(yōu)點。

在本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提出了一種制備高純偏鋁酸鹽的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該方法包括：將粗偏鋁酸鹽溶液滴加至堿液中，同時向所述堿液中通入CO₂氣體，以便將所述粗偏鋁酸鹽溶液進行碳酸化析出處理，得到偏鋁酸鹽漿液；將所述偏鋁酸鹽漿液進行老化處理，以便得到老化后漿液；將所述老化后漿液進行過濾并烘干，以便得到所述高純偏鋁酸鹽。

由此，根據(jù)本發(fā)明實施例的制備高純偏鋁酸鹽的方法流程短、成本低，且制備得到的固體偏鋁酸鹽產(chǎn)品具有純度高、白度高、比表面積大、孔容大等優(yōu)點。該方法可以解決目前工業(yè)生產(chǎn)中偏鋁酸鹽，例如偏鋁酸鈉、偏鋁酸鉀，產(chǎn)品純度不高、性能不好，經(jīng)濟效益差的問題，產(chǎn)品能大規(guī)模地應用于紡織品的媒染劑、紙的填料、水的凈化劑、水泥的速凝劑和鈦白粉的包膜劑。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的制備高純偏鋁酸鹽的方法還可以具有如下附加的技術特征：

在本發(fā)明的一些實施例中，所述粗偏鋁酸鹽溶液為鋁空氣電池放電過程中產(chǎn)生的偏鋁酸鈉溶液或偏鋁酸鉀溶液。由此，本發(fā)明的方法可以進一步推動鋁空氣電池的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述堿液按照下列步驟制備得到：采用濃度為1～10g/L的氨水、氫氧化鈉或氫氧化鉀將純水的pH值調(diào)節(jié)至不低于12，以便得到所述堿液。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述堿液的溫度為40～85℃。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述粗偏鋁酸鹽溶液的濃度為75～200g/L。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述粗偏鋁酸鹽溶液的滴加速率為0.5～8L/h。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述CO₂氣體的流量為0.5～15L/min。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述老化處理是在55～90℃下進行48～240小時完成的。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述高純偏鋁酸鹽的純度不低于99.99％。