申請(qǐng)日2015.09.07
公開(kāi)(公告)日2015.12.09
IPC分類(lèi)號(hào)C02F1/52
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：步驟一、將含鋁礦物原料置于500-1000℃下煅燒1-2h，向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-35%的鹽酸溶液，于80-100℃下攪拌加熱回流1-2小時(shí)，得第一混合物;步驟二、向所述第一混合物中緩慢加入堿性物質(zhì)，至鹽基度為0-80%或OH/Al值為0-2.4，得第二混合物，濃縮干燥，得含聚合氯化鋁的水處理用活性泥土產(chǎn)品;本發(fā)明省略了原工藝中的過(guò)濾步驟，避免了礦渣過(guò)濾所造成產(chǎn)品的損失，而且該工藝得到的產(chǎn)物產(chǎn)品不是純的鋁鹽，比如硫酸鋁、氯化鋁、聚合氯化鋁等，而是含有鋁鹽的活性泥土，水處理效果很好，沉降效果更好。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括以下步驟：
步驟一、將含鋁礦物原料置于500-1000℃下煅燒1-2h，向其中加入質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為10-35%的鹽酸溶液，于80-100℃下攪拌加熱回流1-2小時(shí)，得第一混 合物;
步驟二、向所述第一混合物中緩慢加入堿性物質(zhì)，至鹽基度為0-80%或 OH/Al值為0-2.4，得第二混合物，濃縮干燥，得含聚合氯化鋁的水處理用活 性泥土產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求1所述的水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，其特征在于， 所述步驟一中，鹽酸溶液的加入量為浸沒(méi)所述含鋁礦物原料。
3.如權(quán)利要求1所述的水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，其特征在于， 所述步驟二中，所述堿性物質(zhì)為堿性溶液或潤(rùn)濕的碳酸鈣固體，其中，所述 堿性溶液為氫氧化鈉溶液或碳酸鈉溶液。
4.如權(quán)利要求1所述的水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，其特征在于， 所述步驟一中的煅燒溫度為600-800℃。
5.如權(quán)利要求1所述的水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，其特征在于， 所述步驟一還包括用蒸餾冷卻裝置收集攪拌加熱回流過(guò)程中揮發(fā)出來(lái)的鹽 酸。
6.如權(quán)利要求1所述的水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，其特征在于， 所述步驟二中，所述濃縮干燥步驟包括：
步驟A、將所述第二混合物研磨30min，得混合漿液;
步驟B、按質(zhì)量比1∶2往所述混合漿液中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的乙醇溶 液，混合投入反應(yīng)釜中，向其中通入保護(hù)氣體，使得反應(yīng)釜內(nèi)初始?jí)毫?800KPa，1200MHz微波處理1h，在此過(guò)程中，保持反應(yīng)釜內(nèi)的攪拌速度為 800r/min;
步驟C、然后以降溫速率4℃/min將反應(yīng)釜內(nèi)的溫度降低至0℃，保持 30min，以降溫速率2℃/min降至-18℃，保持18min，將反應(yīng)釜內(nèi)固化后的物 料取出，置于真空度為-80KPa的真空裝置中，利用波長(zhǎng)為30μm的紅外線進(jìn) 行加熱干燥處理，即得含聚合氯化鋁的水處理用活性泥土產(chǎn)品。
7.如權(quán)利要求6所述的水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，其特征在于， 所述保護(hù)氣體為氮?dú)狻?/P>
8.如權(quán)利要求1所述的水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，其特征在于， 所述含鋁礦物原料經(jīng)過(guò)以下預(yù)處理：
將所述含鋁礦物原料置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氯化鈉溶液中，浸泡18h， 干燥。
說(shuō)明書(shū)
水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于水處理用產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝領(lǐng)域，具體涉及一種水處理用活性 泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)
目前市面上用于水處理的無(wú)機(jī)凈水劑普遍是以含鋁礦物為原料制備的純 凈的硫酸鋁、氯化鋁和聚合氯化鋁等鋁鹽，但是這些凈水劑普遍存在一個(gè)問(wèn) 題：當(dāng)待處理的水雜質(zhì)較少時(shí)，沉降除雜效果往往不佳;目前用含鋁礦物原 料生產(chǎn)聚合氯化鋁凈水劑的方法很多，基本工藝為：煅燒、酸溶、過(guò)濾、中 和調(diào)整、濃縮結(jié)晶等步驟，現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)的缺陷主要有：1.礦物廢渣過(guò)濾困 難，產(chǎn)品損失大，費(fèi)時(shí)費(fèi)力;2.生產(chǎn)流程長(zhǎng)，設(shè)備投資大，維護(hù)成本高，能 耗高;3.酸揮發(fā)大，腐蝕設(shè)備，污染環(huán)境;4.生產(chǎn)產(chǎn)品的同時(shí)產(chǎn)生大量的礦物 廢渣，增加處理的成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是能夠提供一種水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝， 本發(fā)明省略了原工藝中的過(guò)濾步驟，避免了礦渣過(guò)濾所造成產(chǎn)品的損失，而 且該工藝得到的產(chǎn)物產(chǎn)品不是純的鋁鹽(硫酸鋁、氯化鋁、聚合氯化鋁等)，而 是含有鋁鹽的活性泥土，水處理效果很好，沉降效果更好。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：
一種水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：
步驟一、將含鋁礦物原料置于500-1000℃下煅燒1-2h，向其中加入質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為10-35%的鹽酸溶液，于80-100℃下攪拌加熱回流1-2小時(shí)，得第一混 合物;
步驟二、向所述第一混合物中緩慢加入堿性物質(zhì)，至鹽基度為0-80%或 OH/Al值為0-2.4，得第二混合物，濃縮干燥，得含聚合氯化鋁的水處理用活 性泥土產(chǎn)品。
優(yōu)選的是，所述的水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，所述步驟一中， 鹽酸溶液的加入量為浸沒(méi)所述含鋁礦物原料。
優(yōu)選的是，所述的水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，所述步驟二中， 所述堿性物質(zhì)為堿性溶液或潤(rùn)濕的碳酸鈣固體，其中，所述堿性溶液為氫氧 化鈉溶液或碳酸鈉溶液。
優(yōu)選的是，所述的水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，所述步驟一中的 煅燒溫度為600-800℃。
優(yōu)選的是，所述的水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，所述步驟一還包 括用蒸餾冷卻裝置收集攪拌加熱回流過(guò)程中揮發(fā)出來(lái)的鹽酸。
優(yōu)選的是，所述的水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，所述步驟二中， 所述濃縮干燥步驟包括：
步驟A、將所述第二混合物研磨30min，得混合漿液;
步驟B、按質(zhì)量比1∶2往所述混合漿液中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的乙醇溶 液，混合投入反應(yīng)釜中，向其中通入保護(hù)氣體，使得反應(yīng)釜內(nèi)初始?jí)毫?800KPa，1200MHz微波處理1h，在此過(guò)程中，保持反應(yīng)釜內(nèi)的攪拌速度為 800r/min;
步驟C、然后以降溫速率4℃/min將反應(yīng)釜內(nèi)的溫度降低至0℃，保持 30min，以降溫速率2℃/min降至-18℃，保持18min，將反應(yīng)釜內(nèi)固化后的物 料取出，置于真空度為-80KPa的真空裝置中，利用波長(zhǎng)為30μm的紅外線進(jìn) 行加熱干燥處理，即得含聚合氯化鋁的水處理用活性泥土產(chǎn)品。
優(yōu)選的是，所述的水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，所述保護(hù)氣體為 氮?dú)狻?/P>
優(yōu)選的是，所述的水處理用活性泥土產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，所述含鋁礦物原 料經(jīng)過(guò)以下預(yù)處理：
將所述含鋁礦物原料置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氯化鈉溶液中，浸泡18h， 干燥。
本發(fā)明至少包括以下有益效果：
(1)本發(fā)明省略了原工藝中的煅燒、酸溶、過(guò)濾、中和調(diào)整、濃縮結(jié)晶 五大工藝中的過(guò)濾工藝，既避免了礦渣過(guò)濾過(guò)程中礦渣粘附的產(chǎn)品所造成的 損失，而且避免產(chǎn)生大量礦渣對(duì)環(huán)境的影響，而且，省略了過(guò)濾工藝，很好 的避免由于大量礦渣的過(guò)濾所帶來(lái)的過(guò)濾困難，工藝復(fù)雜，成本高等問(wèn)題;
(2)本發(fā)明所說(shuō)的該工藝得到的最終產(chǎn)物，也就是產(chǎn)品不是純的鋁鹽(硫 酸鋁、氯化鋁、聚合氯化鋁等)，而是含有鋁鹽的活性泥土，水處理效果很好， 沉降效果更好，有效改善了現(xiàn)在市面上的無(wú)機(jī)凈水劑處理雜質(zhì)較少的水時(shí)， 沉降除雜效果往往不佳的問(wèn)題，具有極強(qiáng)的市場(chǎng)應(yīng)用能力;
(3)本發(fā)明中的步驟B中，往混合漿液中加入乙醇溶液，并保持初始?jí)?力為800KPa的高壓，使得常壓條件下混合漿液中的固體顆粒不容易被乙醇 填充的空隙，在高壓狀態(tài)下能較為容易的被乙醇占據(jù)，使得固體顆粒更為蓬 松，并且與此同時(shí)對(duì)其進(jìn)行1200MHz微波處理1h，使得固體顆粒在變得蓬 松的同時(shí)，微波對(duì)固體顆粒的內(nèi)部分子進(jìn)行進(jìn)一步振動(dòng)，使其更為蓬松，從 而使得混合漿液中固體顆粒粒徑更小，為后期最終產(chǎn)品的高凈水率做好準(zhǔn)備; 而且此處的初始?jí)毫?00KPa，若壓力大于800KPa，在800KPa之后，每上 升100KPa對(duì)設(shè)備要求要高很多，將直接造成生產(chǎn)成本的大幅度提高，而且 提高了風(fēng)險(xiǎn)性;
(4)本發(fā)明中的步驟C，先以降溫速率4℃/min進(jìn)行降溫，再以降溫速 率2℃/min進(jìn)行降溫，進(jìn)行梯度降溫，避免直接進(jìn)行直線降溫對(duì)固體顆粒之 前形成的蓬松的內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成破壞，最后降至-18℃，使得混合漿液中的液體 都固化，混合漿液中固體顆粒內(nèi)的空隙內(nèi)的乙醇也固化，然后置于真空度為 -80KPa的真空裝置中，利用波長(zhǎng)為30μm的紅外線進(jìn)行加熱干燥處理，真空 條件下利用紅外線進(jìn)行加熱，可以很快的將已經(jīng)固化的液體和乙醇進(jìn)行升華， 但并不會(huì)對(duì)固體顆粒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞，此時(shí)得到的產(chǎn)物就是具有很多空 隙的蓬松結(jié)構(gòu)，具有很大的比表面積，可吸附更多的雜質(zhì)，從而達(dá)到更好的 沉降效果。
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)，目標(biāo)和特征將部分通過(guò)下面的說(shuō)明體現(xiàn)，部分還將 通過(guò)對(duì)本發(fā)明的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
