專利名稱:一種電量中和劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域,特別是一種電量中和劑及其制備方法(電量中和 劑又稱陰離子捕捉劑或助留、助濾劑)。二、 背景技術(shù)在化工生產(chǎn)中電量中和劑是常用品,最常用的有以下幾種情況-A、 以工業(yè)鋁屑或鋁灰為原料,原料主要成分為鋁,可直接與鹽酸反應(yīng), 經(jīng)水解、聚合制得一定鹽基度產(chǎn)品,反應(yīng)式如下(注Al(OH、Cly為PAC產(chǎn)品結(jié)構(gòu))A1+HC1+H20—Al(OH)xCly+H2T(其中x、 y為自然正整數(shù)) 該法具有工藝簡單、反應(yīng)充分的優(yōu)點,可通過調(diào)整配比控制產(chǎn)品鹽基度,不足之處是原料價格偏高,導(dǎo)致成品生產(chǎn)成本高,工業(yè)效益差,難于規(guī)?;a(chǎn)。B、 以鋁礦石為原料,鋁礦石主要成份為A1203,其反應(yīng)為 A1203+HC1+H20—2Al(OH)xCly反應(yīng)過程分為鋁的溶出、水解、聚合,該法優(yōu)點是原料易得、便宜,不 足之處在于鋁礦石需高溫焙燒,使a-Al203轉(zhuǎn)化為y-Al203,以便提高鋁的 溶出率;廢渣量較多,對環(huán)境污染嚴(yán)重;成品顏色差,應(yīng)用范圍較小,多用 于污水處理、洗煤等領(lǐng)域;需要投加NaOH或其它原料已達(dá)到所需的鹽基度; 反應(yīng)后成品需較大的沉降空間,沉積物清理人工量較大。C、 以鋁酸鈣粉為原料,鋁酸鈣粉系鋁礦石與石灰石粉碎后,高溫?zé)坪?而得,以其為原料與鹽酸反應(yīng)制取PAC,反應(yīng)式如下-Al203+CaC03 (高溫焙燒)—Ca (A102) 2+C02 CaC03 (高溫)CaO+C02T Ca (A102) 2+HCl+H20—CaCl2+Al(OH)xCly CaO+H20—Ca(OH)2該法的的優(yōu)點是利用了價格便宜的鋁礦石,提高了鋁的溶出率;反應(yīng) 中產(chǎn)生的Ca(OH)2可以用來調(diào)整成品的鹽基度,從而不需投加其它原料來調(diào)整產(chǎn)品鹽基度。該法目前生產(chǎn)應(yīng)用最為普通,但是該法也存在色度差、廢渣 量多、人工勞動量大、需沉降池多、環(huán)境污染大的缺點。D、以氫氧化鋁為原料,反應(yīng)式如下Al(OH)3+HCl—Al(OH)xCly該法采用純度較高的Al(OH)3原料可制得無色透明的液體PAC成品,或 液體產(chǎn)品經(jīng)噴霧干燥制得奶白色粉狀固體,使得產(chǎn)品可用于化妝品、造紙等 領(lǐng)域,可滿足制藥等行業(yè)對水處理的高要求,同時產(chǎn)渣量少,對環(huán)境危害較 ?。徊恍杼嗟某两党?,人工勞動量較少。該法的不足之處是必須用搪瓷 反應(yīng)釜做反應(yīng)器,用高濃鹽酸(31-32%)在150-170°C、 0. 3-0. 5MPa條件下 生產(chǎn),設(shè)備投資大,設(shè)備腐蝕厲害,單釜產(chǎn)量較小。因此,上述情況均不盡 人意,其創(chuàng)新為業(yè)內(nèi)所關(guān)心。三、 發(fā)明內(nèi)容針對上述情況,本發(fā)明之目的就是提供新的一種電量中和劑及其制備方 法,可有效克服現(xiàn)有技術(shù)之不足,解決電量中和劑生產(chǎn)中成本高、勞動量大、 污染環(huán)境及對設(shè)備的腐蝕問題,其解決的技術(shù)方案是,該電量中和劑是由氫 氧化鋁116kg、鹽酸160kg、硫酸70 kg、調(diào)整劑5 kg、水200 kg (kml)以 及聚乙烯亞胺和陽離子醚化劑制成,其生產(chǎn)方法是將水、氫氧化鋁、鹽酸和 硫酸按組分量加入反應(yīng)池內(nèi),攪拌均勻,打開蒸汽閥,于95-105'C反應(yīng)5小 時,然后加入組分量的調(diào)整劑,于95-105'C反應(yīng)2小時,將反應(yīng)后的物料送 入沉降池沉降4-6小時,上清液經(jīng)噴液泵打入干燥塔中干燥,得干燥固體物, 從干燥塔取出后,經(jīng)混合器,每800kg干燥固體物中加入聚乙烯亞胺(固體) 190 kg、陽離子醚化劑10 kg混合均勻,計量包裝即可。因本發(fā)明產(chǎn)品是申 請人研制,為區(qū)別現(xiàn)有電量中和齊!J,故其產(chǎn)品又立名為電量中和劑KYLIN830。 本發(fā)明組方科學(xué),產(chǎn)品質(zhì)量高,易制備,成本低,用途廣,有巨大的經(jīng)濟和 社會效益。四
附圖為本發(fā)明的設(shè)備工藝流程圖。五具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作詳細(xì)說明。由組分給出,本發(fā)明是由氫氧化鋁[Al(OH)3]116kg、鹽酸(HC1) 160 kg、 硫酸(跳)70kg、調(diào)整劑5kg、水200 kg和聚乙烯亞胺、陽離子醚化劑制 成,聚乙烯亞胺和陽離子醚化劑加入量為氫氧化鋁、鹽酸、硫酸、調(diào)整劑和 水制得的干物質(zhì)每800 kg中加入聚乙烯亞胺190 kg、陽離子醚化劑IO kg;其制備方法是將水200kg、氫氧化鋁116kg、鹽酸160kg和硫酸70kg加 入反應(yīng)池2內(nèi),攪拌均勻,打開蒸汽閥l,于95-105。C反應(yīng)5小時,然后加 入調(diào)整劑5kg,于95-105。C反應(yīng)2小時,將反應(yīng)后的物料由物料泵3送入沉 降池4沉降4-6小時,上清液經(jīng)噴液泵5打入干燥塔6中干燥,得干燥固體 物,從干燥塔取出后,置入混合器或容器7內(nèi),每800kg干燥塔內(nèi)所得的干 燥固體物中經(jīng)定著劑貯罐9和噴液泵8加入聚乙烯亞胺(固體)190 kg、陽 離子醚化劑10 'kg混合均勻,計量包裝即可。所說的調(diào)整劑為聚丙烯酰胺或二烯丙基氯化胺;所說的陽離子醚化劑又稱3-氯_2羥丙基三甲基氯化胺(作定著劑用)。 聚乙烯亞胺又稱聚氮雜環(huán)丙垸,分子式為(CH2CH2NH) n;所說的氫氧化鋁為一級品,純度為99.5%;鹽酸為低濃度鹽酸,質(zhì)量濃度為15-32%;硫酸質(zhì)量濃度為98%。以上各組分市場均有售,如渭南化學(xué)工業(yè)有限責(zé)任公司等多家企業(yè)分別 有產(chǎn)品銷售,有關(guān)各組分情況可見google網(wǎng)上或化工詞典。本發(fā)明產(chǎn)品液體為無色透明,干燥后的固體產(chǎn)品為奶白色粉末狀,揮發(fā) 份3-10%, pH值(1%水溶液)為3.0-6.0。由上述可知,本發(fā)明是用氫氧化鋁做原料;15-32%的低濃度鹽酸,在 95-105'C常壓下反應(yīng),可在經(jīng)防腐處理后帶攪拌的池子中反應(yīng),液體產(chǎn)品無 色透明,干燥后得到奶白色粉狀固體產(chǎn)品,具有產(chǎn)量大(如一個701113反應(yīng)池 每天生產(chǎn)兩個班次,可得120噸液體產(chǎn)品)、產(chǎn)渣量少、產(chǎn)品質(zhì)量好、成本低 的諸多優(yōu)勢,液體產(chǎn)品不但可直接出售,干燥成固體產(chǎn)品還可與其它產(chǎn)品復(fù) 配,從而大大提高其應(yīng)用性能。本發(fā)明吸取了傳統(tǒng)工藝的優(yōu)點,避免了傳統(tǒng)工藝的不足,是電量中和劑 生產(chǎn)上的一大創(chuàng)造,能夠帶來巨大的工業(yè)效益和環(huán)境效益。
權(quán)利要求
1、一種電量中和劑,其特征在于,由氫氧化鋁116kg、鹽酸160kg、硫酸70kg、調(diào)整劑5kg、水200kg和聚乙烯亞胺、陽離子醚化劑制成,聚乙烯亞胺和陽離子醚化劑加入量為氫氧化鋁、鹽酸、硫酸、調(diào)整劑和水制得的干物質(zhì)每800kg中加入聚乙烯亞胺190kg、陽離子醚化劑10kg。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種電量中和劑,其特征在于,所說的調(diào)整 劑為聚丙烯酰胺或二烯丙基氯化胺;氫氧化鋁純度為99. 5%;鹽酸質(zhì)量濃度 為15-32%;硫酸質(zhì)量濃度為98%。
3、 權(quán)利要求1所述的電量中和劑的制備方法,其特征在于,將水200kg、 氫氧化鋁116kg、鹽酸160kg和硫酸70kg加入反應(yīng)池(2)內(nèi),攪拌均勻, 打開蒸汽閥(1),于95-105'C反應(yīng)5小時,然后加入調(diào)整劑5kg,于95-105 'C反應(yīng)2小時,將反應(yīng)后的物料由物料泵(3)送入沉降池(4)沉降4-6 小時,上清液經(jīng)噴液泵(5)打入干燥塔(6)中干燥,得干燥固體物,從 干燥塔取出后,置入混合器或容器(7)內(nèi),每800 kg干燥塔內(nèi)所得的干 燥固體物中經(jīng)定著劑貯罐(9)和噴液泵(8)加入聚乙烯亞胺190 kg、陽 離子醚化劑IO kg混合均勻即可。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電量中和劑及其制備方法,可有效克服現(xiàn)有技術(shù)之不足,解決電量中和劑生產(chǎn)中成本高、勞動量大、污染環(huán)境及對設(shè)備的腐蝕問題,是由氫氧化鋁116kg、鹽酸160kg、硫酸70kg、調(diào)整劑5kg、水200kg以及聚乙烯亞胺和陽離子醚化劑制成,其生產(chǎn)方法是將水、氫氧化鋁、鹽酸和硫酸按組分量加入反應(yīng)池內(nèi),攪拌均勻,打開蒸汽閥,反應(yīng)5小時后加入組分量的調(diào)整劑,再反應(yīng)2小時,將反應(yīng)后的物料送入沉降池沉降4-6小時,上清液經(jīng)噴液泵打入干燥塔中干燥,得干燥固體物,從干燥塔取出后,經(jīng)混合器,每800kg干燥固體物中加入聚乙烯亞胺190kg、陽離子醚化劑10kg混合均勻即可,其組方科學(xué),易制備,成本低,有巨大的經(jīng)濟和社會效益。
文檔編號C01F7/02GK101274768SQ20081004979
公開日2008年10月1日 申請日期2008年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月19日
發(fā)明者賀明波 申請人:賀明波