一种利用钛白粉生产废液生产高纯偏铝酸钠的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110272063A(43)申请公布日2019.09.24(21)申请号201910658820.2(22)申请日2019.07.22(71)申请人山东利尔新材股份有限公司地址255300山东省淄博市周村区经济技术开发区(72)发明人于振王杨于迅李峰黄玉亭李丛丛王光福(51)Int.Cl.C01F7/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种利用钛白粉生产废液生产高纯偏铝酸钠的方法(57)摘要本发明提出了一种利用钛白粉生产废液生产高纯偏铝酸钠的方法，该方法采用聚四氟乙烯作为传输和储存介质，在反应溶液中加入促进剂和絮凝剂，大大增加了回收液中含铝物质的含量，同时能够降低溶液中的杂质含量，本发明的回收方法可以大大提高钛白粉生产废液的回收率和产品偏铝酸钠的纯度，实现了资源的有效利用，降低了企业生产成本，同时实现了社会价值和经济价值。CN110272063ACN110272063A权利要求书1/1页1.一种利用钛白粉生产废液生产高纯偏铝酸钠的方法，其特征在于，包括以下步骤：将废液输送至反应釜，在反应釜中与高浓度的氢氧化钠溶液在沸腾状态下进行反应，反应时间为2-6小时，然后加入促进剂，所述促进剂包括三乙醇胺、柠檬酸钠、山梨醇、甘油中的一种或任意组合，在70℃以上进行搅拌混合，搅拌时间为30-50分钟，待充分混合后，加入絮凝剂，所述絮凝剂包括聚丙烯酸钠、木质磺酸盐和苯乙烯磺酸钠，再次搅拌混合，搅拌时间为20-30分钟，保持温度在70℃以上静置50-80分钟，然后进行固液分离，将得到的溶液降温至40-50℃后加入偏铝酸钠晶种，缓慢搅拌并继续降温至20℃，直至溶液中不再析出偏铝酸钠固体，随后经过脱水、干燥得到98%以上高纯度偏铝酸钠；所述废液的输送管道及反应釜的材料均为钢衬聚四氟材料。2.根据权利要求1所述的方法，所述氢氧化钠溶液的质量百分比浓度为30-50%。3.根据权利要求1所述的方法，所述促进剂的加入量为废液质量的0.05-0.2%。4.根据权利要求1所述的方法，所述絮凝剂包括聚丙烯酸钠、木质磺酸盐和苯乙烯磺酸钠，三者的质量比为1.0-1.5:0.3-1.0:0.5-1.0，加入的絮凝剂总质量占废液质量的0.2%-0.6%。5.根据权利要求1所述的方法，加入偏铝酸钠晶种的量为废液质量的0.3-1.0%。2CN110272063A说明书1/4页一种利用钛白粉生产废液生产高纯偏铝酸钠的方法技术领域[0001]本发明属于偏铝酸钠生产的技术领域，具体涉及一种利用钛白粉生产废液生产高纯偏铝酸钠的方法。背景技术[0002]钛白粉是一种广泛应用的无机化工原料，经改性后在涂料、塑料、造纸、油墨、化纤、陶瓷等行业中起到重要作用。偏铝酸钠对钛白粉包膜可以改善钛白粉在水中的分散性能和稳定性能，并可以提高钛白粉的等电点。钛白粉包膜生成过程中，偏铝酸钠的初始配置浓度约为300g/L，包膜反应时偏铝酸钠的最佳反应浓度约为100～150g/L。实际生产过程中经过稀释后容易产生水解性的偏铝酸钠混合溶液，该废液中含有大量的不溶性氧化铝、氢氧化铝等沉淀性物质，水解反应如下：[0003]2NaAlO2+H2O→Al2O3+2NaOH[0004]NaAlO2+2H2O→Al(OH)3+NaOH[0005]而含铝沉淀的溶液具有以下负面影响：钛白粉包膜液的分散不均匀、长时间累积的沉淀会造成管道堵塞和储罐存储空间的降低、含铝资源的浪费及生产成本的提高。[0006]偏铝酸钠广泛应用于皮革、水净化、石油行业、玻璃陶瓷及造纸工业。因此如果能够将钛白粉生产废液中的含铝沉淀回收制备成偏铝酸钠，则可实现资源的回收再利用，提高社会和经济价值。[0007]针对偏铝酸钠易产生沉淀问题，国内外相关领域的学者进行了大量的研究，并取得了一定成果。专利CN106976897A介绍了一种含铝沉淀物的回收利用方法，具体包括以下步骤：将含铝沉积物与计量的氢氧化钠试剂混合加热溶解，得到偏铝酸钠粗液；将偏铝酸钠粗液稀释至需要的浓度；对稀释液进行固液分离，得到偏铝酸钠溶液。该发明对偏铝酸钠储罐中的含铝沉积物的处理找到了出路，提供了一种偏铝酸钠溶液的制备方法，所得产品可以满足钛白粉无机包膜的工艺要求。该方法中对附着在储存设备的沉淀进行了处理并得到了偏铝酸钠溶液。专利CN105016366A介绍了一种稳定偏铝酸钠溶液的制备方法，具体包括：制备过程所用水为软化水，电导率低至1-2ppm，纯度高，杂质含量低；制备过程中采用高温低速的合成方法，有利于散热，防止暴沸现象；制备的稳定偏铝酸钠产品纯度高，工艺流程短、成本低。添加剂添加量少，可保持一年以上的储存和运输稳定性。该发明为偏铝酸钠稳定溶液的制备，并非工业废液的处理，且产