Способ получения основных хлоридов алюминия Советский патент 1974 года по МПК C01F7/00 C02F5/04 C02F103/00 

Изобретение относится к способам получения основных хлоридов алюминия, которые могут быть использованы в качестве эффективных коагулянтов для очистки сточных вод.

Известен способ получения основных хлоридов алюминия путем взаимодействия раствора хлористого алюминия с гидратом окиси алюминия при темиературе кипения. Гидрат окиси алюминия при этом осаждают из раствора хлорида алюминия раствором соды. Однако известным способом концентрированные растворы основных хлоридов алюминия получают с трудом и с относительно низкой скоростью. Кро.ме того, такие растворы основных солей алюминия недостаточно эффективны Б качестве коагулянтов при очистке сточных вод от примесей фосфатов.

С целью интенсификации процесса получения основных хлоридов алюминия в виде сульфатсодержащих соединений общей формулы

А1(ОН)С1,(804).,

где x + y-i-z 3;

y +

z 0,02-0,3,

предлагается в исходную суспензию гидрата окиси алюминия в растворе хлористого алюминия вводить серную кислоту при соотношении С1 : SO4, paBiiOM 8:1-80:1, и смесь нагревать под собственным давлением до 130- 200С. После этого полученный раствор основного сульфатсодержащего хлорида алюминия отделяют от нерастворенного остатка гидрата окиси алюминия и подвергают упариванию для получения твердой соли или используют в жидком виде. Остаток смешивают со свежей гидроокисью алюминия и возвраш,ают в реакцию.

С целью упрощения процесса, исходный раствор хлористого алюминия может быть иолучен непосредственно в реакционной зоне путем взаимодействия соляной кислоты с гидроокисью алюминия, взятой в избытке по отношению к стехиометрическому количеству, например нри соотношении ЛЬОз: С1, равном 1:2 - 1 : 2,5, в присутствии серной кислоты.

Продукт, полученный по предлагаемому способу, обеспечивает очистку сточных вод от растворенных фосфатов на 85-93%, в то время как известный продукт - всего на 10- 12%.

Пример 1. В раствор хлористого алюминия, содержащий 10% АЬОз, добавляют 156 г гидроокиси алюминия в виде гидраргиллита и 45 г 50%-ной серной кислоты. Смесь нагревают под собственным давлением в герметичном аппарате до 170°С и после охлаждения отфильтровывают 57,5 г остатка гидроокиси алюминия.

Полученный раствОр имеет следуюи ий состав, %: АЬОз 19, С1 17, S04 3,6, что соответствует формуле

Al(OH)i,6iCli,29(SO,)o,nL.

Степень очистки сточной воды от примесей растворенных фосфатов прн использовании получеппого раствора в качестве коагулянта составляет 91,8%.

Пример 2. В аннарат загружают 56,1 кг 30%-ной соляной кнслоты, 37,3 кг гидроокиси алЮМиния с содержанием 23,9 кг, 26,6 кг остатка А1(ОН)з из предыдущего опыта, содержащего 8,1 кг АЬОз, 2,9 кг хлора, 1,7 кг сульфата и 4,6 кг 63%-ной серной кислоты. Смесь нагревают под собственным давлением от 60 до 170°С в течение примерно 2,5 час и после охлаждения отфильтровывают остаток гидроо1киси алюминия. При этом получают 1-11,5 кг раствора, содержащего 20,5 кг АЬОз, 20,6 кг хлора и 1,9 кг сульфата.

Продукт отвечает формуле

А1(ОН)1,47С11,45(5Н,)о..

Предмет изобретения

1. Способ получения основных хлоридов алюминия путем взаимодействия гидрата окиси алюминия с раствором хлористого алюминия, отличающийся тем, что, с целью

интенсификации процесса и получения сульфатсодержащих основных хлоридов общей формулы

А1(ОН)С1,(80,М„

где X-{- у -{- Z 3;

1-2;

2 0,02 - 0,3,

в исходную суспензию вводят серную кислоту при соотношении С1: SO4, равном 8 : 1-80 : 1, и смесь нагревают под собственным давлением до температуры 130-200°С, после чего отделяют остаток гидроокиси алюминия.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получения конечного продукта в твердом виде, после отделения остат1ка гидроокиси алюминия раствор подвергают упариванию.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что остаток смешивают со свежей гидроОкисью алюминия и возвращают в реакцию.

4.Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, исходный раствор хлористого алюминия получают непосредствеино в реакционной зоне путем взаимодействия соляной кислоты с гидроокисью алюминия, взятой в избытке по отношению к стехиометрическому количеству, например при соотношении АЬОз: С1 1 : 2 - 1 : 2,5, в присутствии серной кислоты.

Приоритет по пунктам: 19.02.71 по П1П. 1 и 2; 22.12.71 по пп. 3 и 4.