Метод за получаване на основен алуминиев хлорид, Патентна банка
Употреба: при получаване на основни алуминиеви хлориди. Същност: алуминиев оксид хидрат се обработва със солна киселина в присъствието на сярна киселина. Металният алуминий се въвежда в получената смес на части. Процесът се провежда при температура 115 - 120 o C. 3 ZP f-ly, 1 табл.
ОПИСАНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО КЪМ ПАТЕНТ
Изобретението се отнася до методи за получаване на основни алуминиеви хлориди, които могат да се използват като коагуланти в пречиствателни станции за питейна вода и при пречистване на отпадъчни води.
Известен метод за получаване на разтвори на основен алуминиев хлорид (изд. Св. СССР N 260624, клас C 01 F 7/50, 1970) чрез взаимодействие на алуминиев хидроксид със солна киселина и след това въвеждане на метален алуминий в разтвора.
В известен метод за образуване на алуминиев оксихлорид с даден състав металният алуминий се въвежда в разтвор на алуминиев хлорид, което води до значителна консумация на скъпи суровини. Сравнително евтин алуминиев хидроксид се използва само за получаване на разтвор на алуминиев хлорид.
Целта на изобретението е да опрости процеса.
Този проблем се постига чрез въвеждане на метален алуминий в първоначалната суспензия на алуминиев оксид хидрат в солна киселина в присъствието на сярна киселина (съотношение Al2O3 Cl 1 2,5 1 2,7; съотношение Cl SO4 80 1). В резултат на това взаимодействието на алуминиев оксид хидрат със солна киселина възниква не само за получаване на алуминиев хлорид, но и за образуване на основен хлорид. Това води до значително намаляване на потреблението на скъп метален алуминий.
Нагряването на реакционната маса се извършва чрез въвеждане на необходимото количество метален алуминий поради топлината, отделена по време навзаимодействие на последния със солна киселина.
Топлинният ефект на тази реакция е значителен, така че добавянето на метален алуминий няма да бъде голямо. Освен това по време на процеса може да се въведе метален алуминий, както и да се коригира съставът на алуминиевия хидроксихлорид, за да се увеличи неговата основност.
Благодарение на топлината, отделена от реакцията на алуминиев метал със солна киселина, реакционната маса се нагрява до температура от 100-120 o C. В същото време протича паралелна реакция на взаимодействие на солна киселина с хидрат на алуминиев оксид с образуването на основни алуминиеви хлориди, които при атмосферно налягане завършват при температура 115-120 o C.
За загряване на реакционната маса до посочените температури е необходимо да се въведе метален алуминий в количество от 0,74 до 0,92 тегл. от натоварването на реакционната маса.
За да се контролира термичният режим на синтез или да се коригира съставът на хидроксихлорида, алуминият може да се въведе на части.
Реакционната маса се нагрява до температура от 105 106 o C и след това се дозира метален алуминий 17,7 g в продължение на 3,5 часа.
Контролът се извършва чрез съдържанието на алуминий в разтвора (по отношение на Al2O3) и чрез моларното съотношение на Cl Al. Резултатите са представени в таблицата.
Пример 3. Същото като в пример 2, но метален алуминий се въвежда на части от 0,092% от реакционната смес за 2,5 часа.Температурата на процеса също се достига 120 o C.
Както следва от таблицата, във всички случаи се получава коагулант от алуминиев хидроксихлорид, който много съответства на формулата Al(OH)Cl2, т.е. коагулант 1/3 алуминиев оксихлорид.
ИСК
1. Метод за получаване на основен алуминиев хлорид, включващ третиране на хидрат на алуминиев оксид със солна киселина, последвано отчрез въвеждане на метален алуминий в получената смес, характеризиращ се с това, че обработката на алуминиев оксид хидрат със солна киселина се извършва в присъствието на сярна киселина.
2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че металният алуминий се въвежда в количество от 0,74 до 0,92 тегл. от общата реакционна маса.
3. Метод съгласно претенции 1 и 2, характеризиращ се с това, че металният алуминий се въвежда на части.
4. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че процесът се провежда при 115 - 120 o C.