大型硫酸铝反应器制作

合集下载

硫酸铝制造工艺流程

硫酸铝制造工艺流程

硫酸铝制造工艺流程硫酸铝是一种无机化合物,化学式为 Al2(SO4)3。

它是一种无色或白色晶体固体,易溶于水。

硫酸铝广泛应用于多种工业领域,包括造纸、净水、纺织和皮革加工。

原料硫酸铝的制造需要两种主要原料:铝源:通常使用氢氧化铝或铝酸钠作为铝源。

硫酸:浓度为 60-98% 的工业级硫酸。

工艺流程硫酸铝的制造流程主要分为以下步骤:反应在反应釜中将铝源和硫酸混合。

反应温度控制在 80-100 摄氏度,反应时间为 1-2 小时。

反应方程式如下:2Al(OH)3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2ONaAlO2 + H2SO4 → Al2(SO4)3 + NaOH结晶反应完成后,溶液中形成硫酸铝晶体。

溶液冷却至 20-30 摄氏度,晶体开始析出。

固液分离使用真空过滤或离心分离器将硫酸铝晶体从溶液中分离出来。

洗涤和干燥分离后的硫酸铝晶体用纯净水洗涤,以去除杂质。

然后在干燥箱或流化床干燥机中干燥晶体。

粉碎和包装干燥的硫酸铝晶体粉碎成所需的粒度,然后包装在袋子或桶中。

副产物硫酸铝制造过程中产生几种副产物,包括:硫酸钠(使用铝酸钠作为铝源时)氢氧化钠(使用铝酸钠作为铝源时)控制参数硫酸铝制造工艺的控制参数包括:原料的质量和组成反应温度和时间结晶速率洗涤和干燥条件这些参数需要严格控制,以确保生产出高质量的硫酸铝产品。

应用硫酸铝是一种用途广泛的化学品,其应用包括:造纸:作为凝聚剂和填料净水:作为混凝剂和絮凝剂纺织:作为媒染剂和固色剂皮革加工:作为鞣剂和软化剂其他应用:食品添加剂、化妆品和医药。

年产万吨硫酸铝车间工艺设计设计

年产万吨硫酸铝车间工艺设计设计

硫酸铝是一种重要的化学原料,广泛应用于水处理、纸张制造、造纸业、矿山露天采矿、建筑和沥青混凝土等行业。

本文将针对年产万吨硫酸铝车间的工艺设计进行详细说明,包括原料准备、反应装置设计、蒸发结晶、过滤干燥及尾气处理等方面。

首先是原料准备。

硫酸铝的主要原料为石膏和硫酸。

工艺设计中需要考虑原料的供应、储存和处理。

石膏需要经过破碎、磨粉等工序以获得所需的颗粒度,硫酸则需要进行稀释和过滤以净化。

其次是反应装置设计。

硫酸铝的生产过程主要是硫酸和石膏的反应生成硫酸铝,并伴随着一定的热量释放。

设计反应装置时需考虑反应温度、反应速度、反应物料的混合均匀度等因素。

同时,还需要考虑反应产物的分离,以保证产品的纯度。

在蒸发结晶部分,通过蒸发反应液中的水分,使硫酸铝溶液逐渐浓缩,达到结晶的条件。

蒸发采用多效蒸发器进行,通过不同级别的挥发溶液来实现能量的循环利用,提高能源利用效率。

过滤干燥是将浓缩硫酸铝溶液进行过滤除杂,然后通过干燥设备将湿脱水的硫酸铝转化为干燥的硫酸铝产品。

过滤干燥装置的设计需要考虑生产能力、过滤效果和干燥速度等关键参数。

最后是尾气处理。

硫酸铝生产过程中会产生一定数量的尾气,其中含有硫酸雾和二氧化硫等有害物质。

为了减少对环境的污染,需要对尾气进行净化处理。

常见的处理方法包括催化燃烧、喷淋洗涤和吸附等技术,将有害气体转化为无害物质或者进行资源化利用。

总之,年产万吨硫酸铝车间的工艺设计要充分考虑原料准备、反应装置设计、蒸发结晶、过滤干燥及尾气处理等方面。

通过合理设计和优化操作,实现硫酸铝的高效生产,同时保证产品质量,减少对环境的影响。

硫酸铝锆板反应釜

硫酸铝锆板反应釜

硫酸铝制备技术一、硫酸铝制备方法:目前,国内制备硫酸铝两种方法:铝土矿法+硫酸、氢氧化铝+硫酸第一种:有铁硫酸铝制备方法:用硫酸直接处理铝土矿(或粘土)的方法而制得硫酸铝,其化学反应式为: H2Al(SiO4)2·H2O+3H2SO4=Al2(SO4)3+2H4SiO4+H2O特点:原材料铝土矿便宜,但铁含量高,且不易脱除,目前,山东等铝土矿资源丰富的地方大量生产。

第二种:无铁硫酸铝制备方法:氢氧化铝+硫酸制备2Al(OH)3+3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 6H2O + Q氢氧化铝粉出厂已脱铁,铁含量低,故硫酸铝铁含量低。

生产的硫酸铝有固体硫酸铝和液体硫酸铝。

固体硫酸铝的Al2O3含量15.8~17%,而氢氧化铝粉中Al2O3含量64~65%,运1吨氢氧化铝粉相当运4吨固体硫酸铝。

而本地浓硫酸价格相对便宜,所以,用氢氧化铝粉和浓硫酸反应生产成本低。

二、硫酸铝的反应形式- 1 -硫酸铝反应形式有两种:一种常压反应(老基地),一种带压反应(新基地)常压反应所用设备一般用玻璃钢反应釜,通蒸汽一般有两种:一种通过故泡器通蒸汽(催化剂长岭分公司),故泡器起到搅拌的作用;另一种直接通蒸汽,用工业风搅拌(齐鲁)。

带压反应所有设备一般有三种:搪瓷反应釜、搪铅通过胶泥贴耐酸瓷砖、锆反应釜(国内第一家,存在风险)。

带压反应的理论基础热量衡算:(1)、2Al(OH)3+3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 6H2O + Q2 3 1 6 Q-1284kj/mol -194.5Kcal/mol -3435Kj/mol -285.83Kj/molQ=△RH=-285.83*6-3435+1284*2+3*194.5*4.18=-142.95kj/mol故此反应为放热反应整年反应的热量为Q反:Q反=-142.95*25000*50*3.353*1000/342=-1751869000Kj/年(2)对产物Al2(SO4)3 (1年的产量)从0℃升至140℃所需要的热量Q Al2(SO4)3Q Al2(SO4)3=CM△T 其中C=0.35Kcal/Kg.℃Q Al2(SO4)3=CM△T =0.35*4.2*25000*50*3.353*(140-0)=862559250kj/年对水的吸热(从0℃升至140℃)所需要的热量Qk100℃蒸汽r1=539Kcal/kg,H1=639.1Kcal/kg- 2 -140℃蒸汽r2=512.3Kcal/kg,H1=653Kcal/kgMH20=1324+10117=11441T故Q水=CM△T+R1*M+(H2-H1)*M=M*(4.2*100+539*4.2+13.9*4.2)=11441*4.2*(100+539+13.9)*1000=3.137*1010KJ(4)、浓硫酸稀释所放出的热量Q稀Q稀=(3677×103/98)*21021*4.2=3.313*1010KJ(5)对整个反应(时间为一年)需向反应釜提供的热量Q提Q提=Q放-Q吸=(3.313+0.175-0.086-3.137)×1010=0.265×1010KJ/年故反应无需向反应气补充蒸汽三、化工原材料性质及产品质量指标本项目原料主要有氢氧化铝粉浓硫酸,其规格及来源见下表。

年产1万吨硫酸铝车间工艺设计样本

年产1万吨硫酸铝车间工艺设计样本

摘要中国硫酸铝生产现实状况,年产量万吨以上企业已达29个,3000t至10000t 企业达85个。

全国硫酸铝生产能力已达115万t,产量突破95万t,仅次于美国和日本,而居世界第三位[1];硫酸铝生产中存在问题是,设计不合理,设备不配套,产量质量全部无法达成初衷要求和部分生产厂家规模较小,经济效益差造成产品积压严重、投资无法收回,使部分企业背上沉重经济包袱;生产工艺关键有铝灰、铝渣法、活性氢氧化铝法、铝矾土常压法、煤矸石加压法等,对各个工艺优缺点进行对比,发觉以高岭土为原料生产硫酸铝,含有原料成本低,产量高,产品质量好,过程易控制等优点,制备过程中产生废渣可作为高活性高硅材料,也可作为优良涂料及板材制品填料,从而实现了综合利用和无废渣排放,含有主动环境保护意义;采取高岭土为原料生产硫酸铝,符合设计目标和指导思想。

高岭土生产硫酸铝,使高岭土经过预处理过程,排除高岭土中粗石英砂、杂质,用于生产水泥玻璃,得到高岭土精矿,经过煅烧活化,粉碎,过筛送致生产车间,和55%硫酸轻易混合送至反应釜,经过反应酸浸,沉降,分离和中和处理,得到合格硫酸铝轻易,送至浓缩结晶槽中,进行浓缩结晶,并经过成品粉碎机将硫酸铝晶体粉碎,包装。

关键词:硫酸铝;现实状况;生产工艺;高岭土AbstractThe plants having 10,000 tons of annual output of aluminum sulfate in China hav being upto 29, and the plants having 3000 t to 10000 t, being upto 85.The aluminum sulfate production capacity has reached 1.15 million t, yield breakthroughs 950,000 t, after the United States and Japan, the third in the world live;Aluminum sulfate production in the problem is that the unreasonable design, equipment is not supporting, yield and quality are unable to meet its mind and requested some smaller manufacturers, leading to poor economic returns serious backlog of products, investment is not possible, so that some enterprises back heavy The economic burden of production of a major Al Grey, Al Jardine, of aluminum hydroxide, bauxite atmospheric pressure, such as coal gangue compression method, all of the advantages and disadvantages compared to that of raw materials for the production of kaolin Aluminum sulfate, a low-cost raw materials, high yield, good quality products, process-control advantages, in the course of preparation of thehigh-activity waste residue can be used as the high-silicon material, but also as a fine of paint and sheet metal products fill, so as to achieve a comprehensive Use and no waste residue emissions, have a positive environmental significance of raw materials used for the production of kaolin aluminum sulfate, with the design of purpose and guiding ideology.Kaolin production of aluminum sulfate, kaolin After pretreatment process, rule out the possibility of kaolin in the rough quartz sand, impurities, the glass used in the production of cement, by Kaolin concentrate, after calcination activated, crushing, screening sent to the production workshop, with 55 percent of the sulfuric acid Mixed easily sent to the reactor, the reaction of acid leaching, settlement, and in the separation and processing of aluminum sulfate be qualified easily, and sent to concentration crystallization tank, concentrated fruit and refined through the grinder will crush aluminum sulfate crystals, Packaging.Keywords:aluminum sulfate;the present situation;ProductionProcess;kaolin序言硫酸铝化学名(Aluminium sulfate)Al2(SO4)3,无色单斜结晶,在空气中长久存放易吸潮结块。

化工设计年产10万吨硫酸铝

化工设计年产10万吨硫酸铝

硫酸铝的生产过程主要分为以下几个步骤:1.硫化铝矿石的破碎:将原料硫化铝矿石进行破碎,使其达到一定的颗粒度。

2.浸出:将破碎后的硫化铝矿石进行浸出处理。

首先,将颗粒度合适的矿石与稀硫酸进行反应,产生硫酸铝的溶液。

然后,将反应后的混合物进入浸取槽,并对其进行搅拌和加热。

此时,浸取槽内的硫酸溶液与硫化铝矿石中的铝进行反应,生成硫酸铝溶液。

3.氧化:将浸取槽中得到的硫酸铝溶液进行氧化。

在氧化过程中,将氧气引入反应器中,与硫酸铝溶液中的硫化铝反应,生成硫酸铝和水。

4.还原:将氧化后的硫酸铝进行还原处理。

将硫酸铝溶液加入还原槽中,并加入适量的还原剂。

在还原槽中,将硫酸铝溶液与还原剂进行反应,将硫酸铝还原为硫酸铝溶液中的二价铝。

5.结晶:将还原后的硫酸铝溶液进行结晶处理。

通过调整溶液中的温度和浓度,使其中的硫酸铝结晶析出。

随后,将溶液中的固体和液体进行分离,得到硫酸铝结晶体。

6.过滤和干燥:将硫酸铝结晶体进行过滤和干燥。

首先,将硫酸铝结晶体与溶剂进行混合,形成悬浮液。

然后,将悬浮液进行过滤,将固体的硫酸铝分离出来。

最后,将过滤得到的固体进行干燥,得到干燥的硫酸铝产品。

7.包装和储存:将干燥后的硫酸铝产品进行包装,以便于运输和储存。

根据市场需求,将硫酸铝产品装入适当的包装容器中,并对其进行标识和封装。

以上是一种较为常见的化工设计方案,可以达到年产10万吨硫酸铝的要求。

但需要注意的是,具体的设计和生产方案还需要根据实际情况和要求进行调整和优化。

硫酸铝生产工艺方法

硫酸铝生产工艺方法

硫酸铝生产工艺方法
硫酸铝也称为硫酸铝矾,是一种重要的化工原料,广泛应用于医药、冶金、光学、电子等领域。

下面是硫酸铝的生产工艺方法。

硫酸铝的生产工艺主要分为两个步骤:先制备氟化铝,再用氟化铝在硫酸的作用下生成硫酸铝。

1. 制备氟化铝
首先,将氢氟酸(HF)与铝矾石(Al2(SO4)3·18H2O)按一定比例混合,形成反应物。

然后,在高温(550摄氏度)下将反
应物放入反应釜中进行反应。

反应生成的氟化铝(AlF3)通
过分离和粉碎,得到氟化铝粉末。

2. 氟化铝与硫酸反应生成硫酸铝
将氟化铝粉末与硫酸按一定比例混合,放入反应釜中进行反应。

在适当的温度和压力下,氟化铝与硫酸快速反应生成硫酸铝(Al2(SO4)3)。

反应结束后,使用离心机和过滤机将固体的
硫酸铝分离出来。

经过以上两个步骤,硫酸铝的生产便完成了。

总结来说,硫酸铝的生产工艺方法包括制备氟化铝与氟化铝与硫酸反应生成硫酸铝这两个步骤。

整个过程需要控制好反应温度、压力和反应物的比例,确保反应的顺利进行。

同时,对产物的分离和提纯也是生产过程中需要注意的环节。

硫酸铝的生产工艺方法在工业生产中具有重要的应用价值。

一种硫酸铝反应装置[实用新型专利]

一种硫酸铝反应装置[实用新型专利]

专利名称:一种硫酸铝反应装置专利类型:实用新型专利
发明人:李树叶,彭军
申请号:CN201320397618.7申请日:20130705
公开号:CN203382522U
公开日:
20140108
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型公开了一种硫酸铝反应装置,包括反应釜本体;其中,反应釜本体两侧分别设有进料口、进液口、压力指示仪和排气口;进料口与进液口的一侧的底端分别设有引流板;反应釜本体的中间设有搅拌装置;搅拌装置包括搅拌电动机、减速机、搅拌轴和搅拌叶片;其中,搅拌电动机与减速机相连接;减速机与搅拌轴相连接;搅拌叶片设于搅拌轴上;反应釜本体的底部设有蒸汽口和出料口;反应釜本体的底部结构为斜坡型。

本实用新型设有引流板,可对反应物进行引流,使得反应物能充分与搅拌轴接触;反应釜本体的底部为是斜坡型的结构,避免因底部积液沉淀或结晶而影响下次制备效果,从而减少安全事故发生,提高设备的使用寿命。

申请人:太仓市新星轻工助剂厂
地址:215434 江苏省苏州市太仓市新塘镇新谊西路85号
国籍:CN
代理机构:南京苏高专利商标事务所(普通合伙)
代理人:李凤娇
更多信息请下载全文后查看。

一种连续化生产十八水合硫酸铝的装置及工艺[发明专利]

一种连续化生产十八水合硫酸铝的装置及工艺[发明专利]

专利名称:一种连续化生产十八水合硫酸铝的装置及工艺专利类型:发明专利
发明人:李琰君,杨阿三,屠美玲,贾继宁
申请号:CN201910954452.6
申请日:20191009
公开号:CN110615456A
公开日:
20191227
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种连续化生产十八水合硫酸铝的装置及工艺,本发明的装置包括内部盛有稀相废硫酸的第一储罐、内部盛有浓相硫酸的第二储罐、连续釜式反应器、梯度结晶器、固液分离器;第一储罐和第二储罐分别通过输送泵与连续釜式反应器由管路连接,连续釜式反应器通过螺旋进料机与储料仓相通接,储料仓内添加有氢氧化铝。

连续釜式反应器的出液口通过梯度结晶器与固液分离器由管路连接,反应液在梯度结晶器内结晶出十八水合硫酸铝反应产物后,送入到固液分离器内分离得到十八水合硫酸铝晶体和母液,母液可作为稀相废硫酸重新利用。

本发明生产十八水合硫酸铝的过程中对硫酸的质量要求不高,可将废硫酸资源化利用,并降低废硫酸的处理成本。

申请人:浙江工业大学
地址:310014 浙江省杭州市下城区潮王路18号
国籍:CN
代理机构:杭州浙科专利事务所(普通合伙)
代理人:周红芳
更多信息请下载全文后查看。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

0 . 0 8 3 M P a 。该产品使用工艺流程及条件 , 如图 1 所

[二 : : 二 : 卜
: 卜— — ] l
{ }
[ : : : : : : : 卜 一 查 — 一 - . [ 翌 堕: 卜]

3 ) 所用树脂应选择合适的耐化学树脂体系。 4 ) 树脂 通 常 应 不 含 有 颜 料 、 染料 、 着 色 剂或 填
较 大的特点 。使 用条 件 比较 苛刻 。
当地 温 度 为 一3 0 —5 0  ̄ C,当 地 压 力 为
度反 复升 降 , 温差 较大 的特点 。
2 . 2 树脂选 择要 求
1 ) 制作 所用树脂 可按 使用 要求选 用 。 2 ) 不饱 和 聚酯 树 脂 应 符 合 G B 8 2 3 7的 规定 ; 其 他树 脂应 符合相应 的规 定 。
表 1 D E R A K AN 4 1 1 典 型 物 理 性 能
4 制作工艺
产品内衬层采用喷射成型工艺 。 产 品增 强层采用微机 自动控 制的连续缠绕工
艺。
玻璃 钢法 兰 、 人 孔等 采用专 用模具 手糊成 型 。
5 结束语
2 0 0 6年 6月安 装投 用 至今 , 该 反应 器使 用 效 果 良好 , 保证 了装 置 长 、 满、 优、 长 期稳定 运行 。 硫 酸铝 反应器 设计 制作 优化时 进行 了实验室 模 拟 试验 , 有 条件 时可 进 行其 他 选 用 内衬 树脂 的现 场
料。 2 . 3 增强材 料要 求
l l
L L - L 』


1 ) 连续 无捻粗 纱 , 即喷 射 纱 和缠 绕 纱应 为 商业 级 的无 碱 玻 璃 纤 维 ( E类 ) , 无 捻 粗纱应 符合 J C /
T 2 7 7— 8 0的规定 。
; 垦 皇 墨 l
蚀介质类型多( 酸、 碱、 盐都有 ) 、 浓度大、 温度高的
特 点 。使 用条件 比较苛 刻 。 2 ) 外 界环境 的影 响 因素 ( 如受力状态、 静 电 效
应、 外界温 差变化 、 阻 燃要 求 等 ) 。该 反 应器 具有 温
碱、 盐都有) 、 浓度大、 温度高 、 温度反复升 降、 温差
功应用 , 取得了 良好效果 。
关键词 : 大型硫酸铝反应器 ; 材料选择 ; 方案优化 ; 制作工艺要点 ; 使用效果
中 图分 类号 : T U 5 0 6
1 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 工程 概 况
兰州石 化公 司催 化剂 厂全 白土车 间的硫酸 铝反 应器 ( 6 2 2 5 0× 2 7 0 0× 2 5 ) 具有腐 蚀 介质类 型 多 ( 酸、
挂 片试 验 。 参考 文献 :
表2 DE R A K A N 4 ] l耐硝 酸情 况
[ 1 ] 丁丕 洽. 化工 腐蚀 与 防护 [ M] . : I t 京: 化工 工业 出 版
第2 9卷 第 8期 2 0 1 3年 4月
甘肃 科技
Ga n s u Sc i e n c e a n d Te c h n o l o g y
l 2 . 2 9
Ⅳ0 . 8
Ap r . 201 3
大 型 硫 酸 铝 反 应 器 制 作
杨 建 龙
( 中石油第二建设公司 , 甘肃 兰州 7 3 0 0 6 0 ) 摘 要: 在 兰州石化 公司催化剂厂全 白土车间的硫酸铝反应 器施工 中对其进行 了方案优化设计 , 新 材料和新方法成
1 ) 腐 蚀性 介 质 的组 成 及 浓 度 、 温度、 压 力 及 使 用情况 等 。从 以上工 艺 条 件 来看 , 该 反 应器 具 有 腐
的。该 树脂 具有 显著 的耐腐 蚀 性 , 基 本 能满 足该 产
第 8期
杨建龙 : 大 型硫 酸铝 反应器 制作
6 5
品 的各 项 关 键 指 标 。它 以双 酚一A 环 氧树 脂 为基 础, 能 够对 许 多化学 加工 过程使 用 的酸 、 碱 及溶 剂提 供 抗御 性保 护 , 包括 其 出色 的耐温 、 韧性 以及抗 疲 劳 性 。其物 理性 能 和耐硝 酸情况 分别 见表 1和表 2 。
3 ) 加人 原料 A I ( O H) , 通人 蒸 汽加 热反 应 。时
间1 h左右 。
4 ) 反应 器 内工艺 操作 按 A—B—C顺 序 连续 循
环 进行 。
3 材 料 选择 及 产 品结 构
产 品从 内到外 可 分 为三 层 : 内衬层 、 增强层 、 表
面层 。
5 ) 稀 释酸 和加料 反应 过程 可通过通 风搅拌 。 6 ) 使用 压 力 : 常压 。
图 1 工 艺 流 程
2 ) 无 碱玻璃纤 维无捻 粗纱 布应 符 合 J C / T 2 8 l 一
8 O的规 定 。
注: 1 ) 水( 1 . 5 m ) 通过计 量斗加 入反应 器 。
2 ( 9 8 %浓酸( 1 . 5 m ) 计 量 加入 反 应 器 , 并 用 蒸 汽管 通人蒸 汽 ( 压力 4 k g / c m ) , 加 热 至沸 腾 。加 热
内衬层 : 采用 D E R A K A N 4 1 1— 3 5 0乙烯 基树 脂 ,
2 采用材料 技术要求
2 . 1 原材 料选 择必 须考 虑 因素
无碱 表 面 毡 ( 3 0 g / m ) 和 喷射纱 ( 2 4 0 0 T E X) 。D E — R A K A N 4 1 1 —3 5 0乙烯 基 树脂 是 由美 国 陶 氏化 学 公 司属下 的环 氧 产 品及 中 间体 商 业 集 团设 计 和制 造
时间 1 0 mi n 左右 , 温度 大约 1 1 0  ̄ C。
3 ) 短 切毡应 由短 切 E类 玻 璃 原 丝 用 粘 结剂 结
起来构成。原丝束应采用与所用树脂体系化学相容 的浸润剂 进行处 理 。
4 ) 用作 内表 面 增 强 的表 面 毡 可 采 用 商业 级 的
耐 化学腐 蚀 的无 碱玻璃 纤维 表面毡 。
相关文档
最新文档