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第３卷２０００年第５期 四川化工与腐蚀控制 １７ ⑦ ｌ刊１ 以铝灰为原料生产硫酸铝新工艺 康文通挛小 李建军牛玉环 （河北科瓣化再 工程学院，石家庄，０５００１８ Ｔ硬， 摘要 本文介绍了利用铝灰生产硫酸铝的工艺，确定了最适宜工艺条件：反应时间３ｈ， 硫酸浓度３Ｏ ，硫酸用量Ｉ．０５，控制ｐＨ＝３，收率达９３．２ 。 关麓词墼 毽竺塑一砾 １工艺１ ’ ｅ 了较好的结果 、前 言 二、实验 硫酸铝是无机盐基本品种之一，其应用 十分广泛，且产量逐年增加。工业硫酸铝主要 用于净水与造纸。在造纸工业中可作纸的填 料和处理造纸工业废水。在净水方面，作为城 市用水和废水处理的絮凝剂，可以除去水中 的磷酸盐、锌、铬等杂质，以及除菌、控翩水的 颜色和气味。硫酸铝还可以用来生产其它铝 盐、硫酸铝衍生物，无机高分子絮凝剂及铵明 １．主要原料和仪器设备 主要原料：工业硫酸（９３ ）；铝灰；Ａ （５０ 溶液）；Ｂ（３０ 溶液）。 主要设备：分析天平、真空泵、搅拌器、实 验室常用玻璃仪器。 ２．实验原理 矾、钾明矾等。生产硫酸铝的含铝原料种类繁 多，大概有如下几种：铝矾土、明矾石，氢氧化 经化学分析，铝灰的主要成分如表１； 衰１铝灰的主要成分 铝、铝灰、煤矸石等［“。据了解，我国约９０％以 上是采用铝矾土为含铝原料，有部分厂家采 用煤矸石和铝灰为原料。氢氧化铝是最理想 的用于生产硫酸铝的含铝原料。但只有生产 特种硫酸铝才会利用它。就河北省而言，每年 冶炼厂产生数千吨的铝灰，过去白白扔掉，这 既浪费了资源，又污染了环境。我们选用以铝 灰为含铝原料生产硫酸铝工艺路线，给铝灰 找到了出路，同时，也使硫酸铝的生产成本大 大降低，提高了经济效益和社会效益。 工业硫酸铝中的铁含量的高低，直接影 响产品质量。目前，国内外都在寻找一种既经 ｌ组分ｌ ＡＩｔＯ，ｆ ＦｅｚＯ￣ｆ Ｃ４０ ｌ ＭｇＯ ｌ ｌ组成／ ｌ ３１．ｏ２ ｌ １ ８２ ｌ ０．３６ ｌ ０．２７ Ｉ 铝灰在一定条件下与硫酸作用生成硫酸 铝，同时发生啪如下反应： Ａ１ ２Ｏ３４－３Ｈ：ＳＯ４＝Ａｌ２（ＳＯ４）｛ｑ－３Ｈ２Ｏ Ｆｅ２Ｏｓｑ－３Ｈ２ＳＯ。＝Ｆｅ ２（ＳＯ．）ａｑ－３Ｈ２Ｏ （１） （２） ＣａＣＯ｛＋Ｈ｛ＳＯ。＝ＣａＳＯ‘＋Ｃｏｚ十４－Ｈ２０（３） ＭｇＣＯａ ｑ－Ｈ２ＳＯ。￣ＭｇＳＯ．＋ＣＯ２十＋ＨｚＯ （４） 济又有效的除铁方法，使其达到优级品或一 级品 。我们选用以铝灰为主要原料与硫酸 反应制取硫酸铝。采用共沉法除铁，实验得到 ３．工艺流程 工艺流程示意图如下； 维普资讯 http://www.cqvip.com
ｌ８ 硫酸Ｉ承 四川化Ｉ与腐蚀控制 第３卷２０００年第５期 对硫酸铝收率的影响部分结果见表２。 衰２硫酸甩■对麓酸幅收牢的影响 实验号 圃－．圃－． －．翻一回－．图－． 硫酸用量 收率（ ） 滤饼 固 操作方法 （１）量取１０５ｍＬ工业硫酸（配成３Ｏ％溶 液）．放入１０００ｍＬ烧杯中，开启搅拌器，并加 热至８０￣Ｃ，慢慢加入铝灰２００ｇ，控制反应温度 ９Ｏ一１００℃，当溶液ｐＨ一３时，约需反应３ｈ， 停止加热和搅拌。然后过滤，滤液备用ｔ滤饼 排掉。 （２）将上述滤液加热至８Ｏ℃，开启搅拌 器，然后加入２．６ｍＬＡ溶液，静置２０ｒａｉｎ，在 搅拌下加入Ｂ溶液１．５ｍＬ，立即产生棕色沉 淀，然后升温煮沸３０ｍｉｎ，冷却至６Ｏ℃，过滤， 滤藏浓缩至１１９℃，经冷却得产品硫酸铝 三、结果与讨论 １，反应时间对硫酸铝收率的影响 当反应温度、硫酸用量及浓度为一定时， 反应时间对硫酸铝收率的影响部分结果见表 １。 衰ｌ反应时间对硫酸铝收牢的影响 实验号 匣应时闻（ｈ） 收率（ ） １ ２．ｏ ７７．２ ２ ３．Ｏ ９３．２ ３ ４．ｏ ９３．７ ４ ５．Ｏ ９４．１ 由表１可知，硫酸铝收率随反应时间的 增加而提高，当高：／：３ｈ时，增加时间对硫酸 铝的收率影响不大。 ２，琏酸用量对硫酸铝收率的影响 当硫酸浓度、铝灰的量为一定时，硫酸用 量（以硫酸实际用量与理论用量之比表示） １ １．Ｏ ８７．６ － ２ １．Ｏ５ ９３．２ ３ １．１Ｏ ９３．４ ４ １．１ ５ ９３．５ 由表２可知，硫酸铝收率随硫酸用量的 增加而提高，但当硫酸用量达１．Ｏ５时，再增 加硫酸用量对硫酸铝收率的影响不大。且影 响硫酸铝产品的质量 所以，本实验采用硫酸 用量为１．Ｏ５。 ３．硫酸浓度对硫酸铝收率的影响 当反应温度、铝灰量为一定时，硫酸浓度 对硫酸铝收率的影响部分结果见表３ 衰３硫酸浓度对硫酸铝收牢的影响衰 实验号 硫酸浓度（ ） 收率（ ） １ ２５ ８２．６ ２ ３Ｏ ９３．２ ３ ３５ ９３．ｏ ４ ４０ ９３．４ 由表３可知，硫酸铝收率随硫酸浓度的 增加而提高，当硫酸浓度大于３Ｏ 时．硫酸浓 度对硫酸铝的收率影响不大。本实验以采用 硫酸浓度３Ｏ 为宜 ４’硫酸铝的分析结果 根据ＨＧ２２２５—９１，对产品进行了分析，其 结果如表４ 衰４硫酸龆性耗评价 指标性能 铁 水不溶钧 ＸＦｅ， ） （ ） 标准 ≥１５．８ ｌ≤Ｏ．３Ｏ ≤Ｏ．１Ｏ ≥３．Ｏ 测定值 １６．２ ｌ ０．１６ ０．０９ 合格 由表４可知，用铝灰生产硫酸铝，质量完 全能达到ＨＧ２２２５—９１一级品标准。 维普资讯 http://www.cqvip.com
第３卷２０００年第５期 四川化Ｉ与腐蚀辖制 ’ １９ ③ 化学镀镍磷合金在罗茨鼓风机上的应用 ｌ々 。 （山东蓝蹒洗 山东蓝星清洗防腐公司确， ２５０１０９） 济南， Ｔ＆ 、２－ｆ ｅ《ｃ一）７ 摘要 晓艘￣Ｗｉ。＆Ｄ ／ 本文简述了罗茨鼓风机防腐蚀的必要性及其在其基体上进行化学镀镍磷合金的 －＂Ｊ肼镀：化学镀堡 风机盟嗽 风机竺堕 呶鼓ｍｕ ， 罗茨鼓风机被广泛应用于水泥 化工、铸 造、气力输送、污水处理、环境保护等行业。例 如中小型硫酸厂的炉前空气风机和二氧化硫 主风机及氮肥厂脱硫工段用来输送半水煤气 高，所以要解决此问题，Ｉ必须在风机接触介质 的表面上做文章。我公司同山东省章丘鼓风 机厂联合开发了化学镀镍磷舍金耐蚀风机， 经十余个厂家使用两年多的时间，效果十分 理想，打开壳体检查，毫无腐蚀现象，撩去表 的风机等。它们所输送的气体介质一般含有 ｃ０、ｃ０２、Ｈ：Ｓ ＳＯ Ｈ：Ｏ、Ｏ。等。这些介质在 面少许污尘，镀层的光洁度、颜色同刚镀后一 样。 定的温度、压力和流速下，对风机壳体内 壁、进、排气口、气体流道、叶轮、墙板等均有 腐蚀和冲刷作用。如不采取防腐蚀措施，使用 根据罗茨鼓风机自身的结构特点、材质 及其输送的介质温度、压力，结合化学镀工艺 的具体技术要求，我们采取了以下工艺过程 对其进行施镀。 段时间后，风机壳体内壁及其它接触气体 部位会产生锈蚀物，在高速气流的冲刷下，会 使疏松的锈蚀层层状剥离脱落。使得叶轮与 壳体、墙板之阃的间隙变大，从而使过多的气 体在缝隙中流失，削弱了风机的气体输送量， 影响产品的转化和生产能力，增加了能耗，提 高了成本。要解决此问题，必须使风机壳体内 壁接触气体的部件耐介质的侵蚀。目前工业 上大多采用不锈钢做风机母材，然而不锈钢 风机的毛坯铸造加工比较困难，而且造价太 施镀表面的预处理 Ｉ．碱洗除油 将风机加工过程中粘附的切削油污清洗 掉，能解体的部位尽量解体。 全可行的工艺路线，特别适合乡镇企业生产。 四、结论 本工艺利用铝灰为原料，生产硫酸铝工 参考文献 Ｃｉ］博宗昌－无机盐工韭ｔｌ９９２，２－３３－３８ ［２］贺敬啊Ｆ等 山西化工，１９８９，２．２１—２４ ［３］天津化工研究院，无帆盐工业手册，化学工业出版杜， １９８７，２１４－２２ｏ． 艺简单，投资少、见效快、成本低，无三废排 放，经济效益显著。特别是采用共沉法除铁， 使硫酸铝质量完全符合一级标准，是一条完
