Способ получения нордстрандита

Способ получения нордстрандита

Реферат

 

Изобретение относится к химической технологии, а именно к получению гидроксида алюминия в форме нордстрандита. Цель изобретения - ускорение процесса. Для этого кремнийсодержащий раствор алюмината щелочного металла с соотношением Al₂O₃: SiO₂ = 25 - 100 смешивают с газовоздушной смесью, содержащей CO₂ при pH = 11,0 - 11,3. При отношении в маточном растворе каустической и карбонатной щелочей 0,001 - 0,007 осадок отделяют, промывают и сушат. Данный способ позволяет по сравнению с прототипом ускорить процесс в 3 - 4 раза и сократить материальные потоки в 2 - 2,5 раза. 1 з. п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к химической технологии, а именно к получению гидроксида алюминия в форме нордстрандита, и может быть использовано в производстве катализаторов. Цель изобретения ускорение процесса. Кремнесодержащий водный раствор алюмината натрия и калия (Na₂O:K₂O 3:1) состава, г/л: R₂О_кб 13,0; R₂P_ку 55,2; Al₂O₃ 59,9; SiO₂ 1,3 (где R сумма Na+K в пересчете на Na), с соотношением Al₂O₃:SiO₂ 46 при температуре 70^оС смешивают с газовоздушной смесью, содержащей 19% СО₂, при рН 11,0. Соотношение каустической щелочи (R₂O_ку) и карбонатной щелочи (R₂O_кб) равное 0,001, было достигнуто за 4 ч. В этот момент осадок отделяют от маточного раствора фильтрацией, промывают водой и высушивают при температуре 110^оС. По данным рентгеновского анализа и инфракрасной спектроскопии он представлен нордстpандитом с незначительными следами примесей других модификаций гидроксида алюминия. Другие примеры осуществления способа с учетом предельных и запредльных значений параметров сведены в таблицу. Из таблицы следует, что применение в качестве кислого соединения углекислого газа обусловлено тем, что формирование структуры нордстpандита протекает через стадию гидрокарбоната. Получение алюминината щелочного металла с соотношением Al₂O₃:SiO₂ менее 25 затруднено ввиду ограниченной растворимости SiO₂, а при соотношении Al₂O₃:SiO₂ более 100 получить нордстрандит не удается. При температуре смешения ниже 60^оС образуется бейерит, а при температуре выше 75^оС габбсит. Величина рН смешения определяется концентрацией раствора алюмината щелочного металла и концентрацией углекислого газа, а также скоростью его подачи. При рН смешения ниже 11 образуется байерит или гидроалюмокарбонат, а при рН выше 11,3 гиббсит. Отделение осадка при соотношении в маточном растворе каустической и карбонатной щелочей менее 0,001 (содержатся бикарбонаты) приводит к тому, что осадок при температуре процесса 60-75^оС представлен гиббситом или гидроалюмокарбонатом. При соотношении в маточном растворе каустической и карбонатной щелочей более 0,007 осадок (при температуре процесса 60-75^оС) представлены гиббситом. Только сочетание всех параметров позволяет получить нордстрандит. Данный способ позволяет по сравнению с прототипом ускорить процесс в 1-4 раза и сократить материальные потоки в 2-2,5 раза.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НОРДСТРАНДИТА, включающий смешивание в водном растворе кислого и щелочного неорганических соединений, одно из которых содержит алюминий, при рН не ниже 11,0 и отделение осадка от маточного раствора, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса, в качестве щелочного соединения используют кремнесодержащий раствор алюмината щелочного металла с соотношением Al₂O₃ SiO₂ 25 100, а в качестве кислого соединения углекислый газ, при этом смешивание неорганических соединений осуществляют при 60 75^oС и отделение осадка ведут при отношении в маточном растворе каустической и карбонатной щелочи 0,001 0,007. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что смешивание неорганических соединений ведут при рН 11,0 11,3.

РИСУНКИ

Рисунок 1