CN1046507A - 高岭土制取聚氯化铝及白碳黑的方法 - Google Patents

高岭土制取聚氯化铝及白碳黑的方法 Download PDF

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Abstract

本发明是将工业盐酸在一定条件下与高岭土反应，生成物经液固分离，把得到的产物分别加工，即可得到白碳黑及聚氯化铝。

Description

本发明是用高岭土同时制取白碳黑和聚氯化铝的新工艺，属硅酸盐技术领域。
高岭土是一种含无定型SiO2及Al2O3的粉状矿物，它可作为白碳黑及聚氯化铝的主要生产原料。目前，利用高岭土生产白碳黑和聚氯化铝，分别是各自独立的生产工艺，如白碳黑的生产流程中将液体铝盐作为废液排放掉，而生产聚氯化铝的生产工艺中又将固态SiO2作为废渣丢掉。这些废液废渣不仅使产品成本增高，而且污染了环境。
提供一种将高岭土中的主要成份SiO2及Al2O3同时转变为有用产品的白碳黑及聚氯化铝生产工艺是本发明的目的。
本发明是将工业盐酸在一定条件下与高岭土反应，生成物经过液固分离，其液体为氯化铝溶液，固体为白碳黑。将两样产物分别加工，即得成品。以下结合附图对本发明作一简要说明。
图中（1）（4）为带有搅拌的溶出釜，根据高岭土的重量，配一定比例的盐酸及硫酸先后加入釜（1）（4）中，由于高岭土内的Al2O3、Fe2O3及微量TiO2，能够与强酸在常压下反应，而SiO2不反应，这样就使反应物进入到溶液中，不反应物成为沉淀，其反应式如下：
采用二次酸浸取的目的是最大限度的使Al2O3溶出，以保证白碳黑的质量。（2）（5）为过滤器，其作用是将沉淀与溶液进行分离，过滤后的滤饼再由（3）（6）搅拌水洗器洗涤，洗涤水可以回收作为浓酸的稀释液。（7）为白碳黑喷雾干燥机。（8）为高速粉碎机，以保证产品的粒度要求。经过溶出釜（1）溶出后，90%以上的Al2O3及Fe2O3已被溶出，经过滤器（2）分离后的溶液再由蒸发器（9）进行浓缩，得到AlCl3·6H2O由热解炉（10）进行热解，得到的碱式氯化铝单体再加入热水，于聚合釜（11）中聚合，所得产物经烘干器（12）烘干，即为成品聚氯化铝。
主要反应如下：
高岭土中含有少量的Fe2O3，经反应同时存在于溶液中，但由于FeCl3本身具有凝絮作用，所以不影响聚氯化铝的质量。微量的H2TiO3也属无害杂质。
进入溶出釜（1）的高岭土，白度应大于80、粒度应小于100目。经试验，溶出时间要求在3～5小时，以30%工业盐酸为宜。为了提高溶出率，减少酸的挥发损失和对环境的污染，应采取阶段性升温的控温方式：第一小时低于80℃，第二小时100℃，第三、四小时110℃。聚氯化铝易分解，所以产品干燥温度以不超过80℃为佳。

Claims (1)

  1. 一种高岭土类矿物生产聚氯化铝及白碳黑的生产工艺，其技术特征是：利用矿物的主要成份经加工，同时得到白碳黑及聚氯化铝两样产品。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1102126C (zh) * 1998-08-07 2003-02-26 张其春 用粘土矿物制备白炭黑的煅烧转化反应工艺
CN1315723C (zh) * 2005-02-21 2007-05-16 浙江大学 以高岭石类矿物为原料制备二氧化硅和硫酸铝的方法
CN107934974A (zh) * 2017-12-13 2018-04-20 武汉理工大学 一种由高岭土基高硅废渣生产白炭黑的方法

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