Uso: na produção de hidróxido de alumínio. O hidróxido de alumínio inventivo é triturado a vapor a 120 a 250 °C, a mistura é condensada e espessada para obter uma suspensão aquosa com um teor de sólidos de 50 a 300 g/l e óxido de sódio na fase líquida de 0,05 a 5 g/l. A suspensão aquosa é introduzida em uma solução supersaturada de aluminato, submetendo a suspensão extraída sob agitação, separando o hidróxido de alumínio separado da solução-mãe e lavando-o. 1 Cp f-cristais, 1 Il., tabela 1.
A invenção refere-se à produção de hidróxido de alumínio e, especificamente, à produção de hidróxido de alumínio fino a partir de soluções aquosas de aluminato de sódio.
Um método para obtenção de hidróxido de alumínio fino [1] consiste em um processo conduzido em duas etapas. Na primeira etapa, a solução de aluminato é neutralizada com ácido clorídrico, e o hidróxido de alumínio resultante é utilizado como núcleo na decomposição da solução supersaturada de aluminato na segunda etapa. Como resultado, obtém-se o hidróxido de alumínio com estrutura de hidrargilita, que pode ser utilizado para diversos fins, por exemplo, para a produção de prigotovit, resultante da neutralização da solução alcalina cáustica de aluminato. O hidróxido de alumínio resultante caracteriza-se por alta dispersão e estrutura amorfa das partículas, o que sugere sua alta atividade como núcleo na decomposição de soluções de aluminato.
No entanto, esse método de preparação da semente só é possível quando se utilizam soluções de aluminato especialmente preparadas e isentas de impurezas. Caso contrário, o hidróxido de alumínio resultante absorve impurezas da solução e a atividade da semente diminui. Além disso, com a implementação desse método, devido às baixas velocidades de sedimentação e filtração, o hidróxido de alumínio da semente chega à segunda etapa na forma de suspensão. Nesse caso, todo o sal formado na primeira etapa se deposita na segunda etapa, contaminando o produto primário e circulando na esfera das soluções de produção.
O método mais próximo da invenção, em termos de essência técnica e efeito alcançado, consiste em obter hidróxido de alumínio fino a partir de sementes de hidróxido de alumínio moído até uma área superficial específica igual ou superior a 1 m².2/g, enquanto a semente é introduzida na solução de aluminato em uma quantidade tal que a superfície total satura sua composição química e, portanto, a atividade da semente é baixa, o que exige o uso de quantidades consideráveis de sementes e altos custos de energia em sua preparação.
A base da invenção é desenvolver um método de preparação do hidróxido de alumínio como semente, que assegure sua alta atividade e pureza química, o que, em última análise, leva à redução do consumo de recursos materiais e energéticos.
Para esse fim, o método de produção de hidróxido de alumínio compreende moer o hidróxido de alumínio em forma de semente, misturar a semente triturada com solução supersaturada e extrair a suspensão resultante com agitação, sendo o hidróxido de alumínio em forma de semente triturado vapor a 120-250 °C.sobreC. perfil de condensação comprar mistura com a suspensão de água receptora contendo 50-300 kg/m3hidróxido de alumínio em pó, que é usado como semente.
O teor adequado de óxido de sódio na fase líquida da suspensão deve ser mantido entre 0,05 e 5 g/L.
Moagem de vapor de hidróxido de alumínio a 120-250sobreFornece hidróxido de alumínio quimicamente puro com alta atividade de nucleação. Pesquisa o número de fissuras, lascas e saliências que possuem estrutura amorfa.
A estrutura superficial específica determina sua alta atividade de semeadura quando se utiliza hidróxido de alumínio como semente.
O efeito máximo é alcançado quando a temperatura do vapor na câmara de moagem está entre 120 e 250 °C.sobreC.
Quando a temperatura cai abaixo de 120sobreA atividade química da superfície do hidróxido de alumínio triturado é a mesma que em outros métodos de moagem.
A temperatura sobe acima de 250sobreNa prática, isso não aumenta a atividade química da superfície, porém, eleva os custos de energia térmica na preparação da semente.
Quando o teor de sólidos na suspensão aquosa obtida após a condensação da mistura de parafílicos é de 50-300 g/l, a atividade máxima da suspensão de sementes.
A redução do teor de sólidos na suspensão para valores abaixo de 50 g/l praticamente não afeta sua atividade intrínseca, mas introduz uma quantidade significativa de água no processo, o que acarreta custos adicionais com sua evaporação.
O aumento da concentração de sólidos em suspensão na água acima de 300 g/l resulta em uma diminuição da sua atividade. Isso ocorre devido a uma redução em x, que é um reagente ácido-base.
O teor de óxido de sódio na fase líquida da suspensão aquosa, na faixa de 0,05 a 5 g/l, proporciona sua atividade máxima como semente.
O limite inferior de concentração é determinado pelo teor de hidróxido de alumínio intracristalino lavado com álcali, que chega à fase de moagem.
Quando a concentração de óxido de sódio acima de 5 g/l da suspensão de sementes é reduzida devido à dissolução das estruturas amorfas da superfície da semente.
O método proposto para a produção de hidróxido de alumínio é realizado com o uso de equipamentos fabricados e utilizados em plantas nacionais: moinho de jato tipo ES-06; SP-1, etc.
Na moagem por moinho de jato, a moagem ocorre sem o uso de meios de moagem, utilizando o princípio da combustão do material na colisão das partículas. O uso de moinhos de jato é necessário para garantir os parâmetros propostos do processo e obter o resultado técnico desejado.
Em sistemas contendo boro, o resfriamento é fornecido às pessoas que fluem. O resfriamento é feito pela água produzida. Quando esse vapor se condensa, forma uma suspensão de hidróxido de alumínio em água, que após a condensação é utilizada em Kea.
O hidróxido de alumínio proveniente da tremonha 1 é alimentado por uma rosca 2 ao moinho de jato tubular acelerador 3. Os tubos aceleradores aceleram o hidróxido de alumínio sob pressão de vapor. As partículas colidem com os feixes de vapor, são trituradas e separadas por vapor em um separador centrífugo 4. As partículas maiores retornam ao moinho em um separador Dorisol, onde são trituradas até o tamanho de partícula desejado e armazenadas no sistema de coleta de pó 5. O fluxo de partículas é resfriado, condensado e a suspensão aquosa 6 é condensada no espessador 7, misturada com a solução supersaturada de aluminato 8 e entra no reator 9, que é mantido sob agitação. Após a imersão, o hidróxido de alumínio é separado da solução-mãe no filtro 10, lavado e enviado ao consumidor.
A comparação de dados de múltiplos experimentos sugere que a moagem de hidróxido de alumínio no vapor do moinho de jato a 120-250sobreCom o uso subsequente de suspensão aquosa de material em pó contendo 50-300 g/l de sólidos como semente, melhora-se a eficiência do processo e a qualidade do produto final devido à produção de sementes quimicamente puras e com alta atividade.
Industrial Prime p 1 kg de hidróxido de alumínio com tamanho médio de cristal de 40 μm foi pulverizado a vapor em um moinho de jato de laboratório. A temperatura do vapor na entrada do moinho de jato era de 160sobreCom pressão de 7 MPa. A temperatura na câmara de moagem é de 140°C.sobreC. o tamanho médio dos cristais após moagem para 2,0 μm.
O hidróxido de alumínio em pó, preparado na forma de uma mistura parafílica, é recolhido em um filme contendo boro. A condensação do vapor produzido pela água fria no filme contendo boro resulta em 10 litros de uma suspensão contendo 100 g/L de hidróxido de alumínio em pó e 0,4 g/L de óxido de sódio na fase líquida.
0,04 l de suspensão aquosa é misturada com 1 litro de solução de aluminato contendo, g/l: Na2Oku130,9; Al2O3137,2; Na2CO320,3; NaCl 12,2; Na2SO45,4; carbono orgânico (Corg.) 12,4. A suspensão resultante é colocada em um reator e mantida sob agitação a 55 °C.sobreC por 24 h
O grau de decomposição da solução de aluminato foi de 50,2% da quantidade de hidróxido de alumínio produzido foi de 109,4, o tamanho médio dos cristais no sedimento foi de 3,6 μm e o teor de impurezas no hidróxido de alumínio foi de Na.2O 0,42; Fe2O30,021; SiO20,018.
Os resultados dos experimentos dentro dos regimes propostos, ótimos e além de C, mostram que a eficiência da decomposição é alcançada a uma temperatura na câmara de moagem de 120-250.sobreCom um teor de hidróxido de alumínio triturado em suspensão aquosa de 50-300 g/l e um teor de óxido de sódio na fase líquida da suspensão aquosa de 0,05-5 g/L.
1. O MÉTODO de produção de HIDRÓXIDO DE ALUMÍNIO, compreendendo a moagem do hidróxido de alumínio inicial, a mistura do hidróxido de alumínio inicial moído com uma solução supersaturada de aluminato, o envelhecimento da suspensão resultante com agitação, a separação do hidróxido de alumínio da solução-mãe e a lavagem, caracterizado pelo fato de a moagem do hidróxido de alumínio ser realizada com vapor a 120-250 °C.oCom o perfil obtido, a suspensão é condensada e espessada para obter uma suspensão aquosa com um teor de sólidos de 50 a 300 g/l, sendo então introduzida na solução supersaturada.
2. O método de acordo com o p. 1, caracterizado pelo fato de o teor de óxido de sódio na fase líquida da suspensão aquosa ser mantido na faixa de 0,05 a 5,0 g/L.
Data da publicação: 09/07/2020