【正文】 年產(chǎn) 1 萬噸硫酸鋁車間工藝設(shè)計 摘要 我國 硫酸鋁 的生產(chǎn)現(xiàn)狀， 年產(chǎn)量萬噸以上的企業(yè)已達 29 個， 3000t 至 10000t的企業(yè)達 85 個。全國硫酸鋁生產(chǎn)能力已達 115 萬 t，產(chǎn)量突破 95 萬 t，僅次于美國和日本，而居世界第三位 [1]； 硫酸鋁生產(chǎn)中 存在的問題是， 設(shè)計不合理，設(shè)備不配套，產(chǎn)量 質(zhì)量都無法達到初衷要求 以及 部分生產(chǎn)廠家規(guī)模較小，經(jīng)濟效益差導致產(chǎn)品積壓嚴重、投資無法收回，使 部分 企業(yè)背上沉重的經(jīng)濟包袱 ； 生產(chǎn) 工藝主要有 鋁灰 、 鋁渣 法 、活性氫氧化鋁法、 鋁礬土常壓法、煤矸石加壓法 等，對 各個工藝 的優(yōu)缺點進行對比， 發(fā)現(xiàn) 以高嶺土為 原料生產(chǎn) 硫酸鋁 ，具有原料成本低，產(chǎn)量高，產(chǎn)品質(zhì)量好，過程易控制等優(yōu)點，制備過程中產(chǎn)生的廢渣可作為高活性的高硅材料，也可作為優(yōu)良的涂料及板材制品填料，從而實現(xiàn)了綜合利用和無廢渣排放，具有積極的環(huán)保意義 ；采用 高嶺土為原料生產(chǎn) 硫酸鋁，符合設(shè)計的目的和指導思想。 高嶺土 生產(chǎn)硫酸鋁，使 高嶺土 經(jīng)過預處理 過程，排除 高嶺土 中的 粗石英砂、雜質(zhì)，用于生產(chǎn)水泥玻璃，得到高嶺土精礦，經(jīng)過煅燒活化，粉碎，過篩送致生產(chǎn)車間，與 55%的硫酸容易混合送至反應(yīng)釜，經(jīng)過反應(yīng)的酸浸，沉降，分離和中和處理，得到合格的硫酸鋁容易，送至濃縮結(jié)晶槽中， 進行濃縮結(jié)晶，并通過成品粉碎機將硫酸鋁晶體粉碎 ，包裝。 關(guān)鍵詞 ： 硫酸鋁；現(xiàn)狀；生產(chǎn)工藝；高嶺土 Abstract The 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 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 pression method, all of the advantages and disadvantages pared to that of raw materials for the production of kaolin Aluminum sulfate, a lowcost raw materials, high yield, good quality products, processcontrol advantages, in the course of preparation of the highactivity waste residue can be used as the highsilicon material, but also as a fine of paint and sheet metal products fill, so as to achieve a prehensive 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 前言 硫酸鋁 化學名 （ Aluminium sulfate） Al2(SO4)3， 無色單斜結(jié)晶， 在空氣中長期存放易吸潮結(jié)塊。 易溶于水，水溶液顯酸性，難溶于醇，是無機鹽基本品種之一，應(yīng)用十分廣泛 。加熱至 770 度是開始分解為氧化鋁、三氧化鋁、二氧化鋁、二氧化硫和水蒸氣。水解后生成氫氧化鋁。工業(yè)品為 白色或灰白色粉立狀晶體。主要用于凈水與造紙 [2]。 在造紙工業(yè)中可作紙的填料和處理造紙工業(yè)廢水。 在凈水方面 ， 作為城市用水和廢水處理的絮凝劑 ， 可以除去水中的磷酸鹽 、 鋅 、 鉻等雜質(zhì) ， 以及除菌 、 控制水的顏色和氣味。硫酸鋁還可以用來生產(chǎn)其他鋁鹽 、 硫酸鋁衍生物 ， 無機高分子絮凝劑及銨明礬 、 鉀明礬等 。 工藝流程框圖 高 嶺 土 酸 溶 水 浸 過 濾 除 鐵 過 濾蒸 發(fā)結(jié) 晶過 濾洗 滌水濃 硫 酸 濾 渣 鐵 渣硫 酸 鋁 （ 3） 過濾 采用板式過濾機，將硫酸鋁溶液于其他固體雜質(zhì)分離。 （ 4） 濃縮結(jié)晶 硫酸鋁經(jīng)過濃縮蒸發(fā)掉多余水分，從而結(jié)晶得到相應(yīng)的結(jié)晶水硫酸鋁最終產(chǎn)品。 預處理： 粗高嶺土礦 先經(jīng)過破碎，研磨，等一系列 處理過程， 使其變成顆粒粉末狀，方便反應(yīng)，節(jié)約耗能， 然后通過 水洗篩分的過程，除 去原料中的雜質(zhì)， 從而得到 高嶺土精礦 ， 高嶺土精礦 再經(jīng)過 焙燒活化 的過程。使內(nèi)部雜質(zhì)再度去除，最后將其粉碎，過篩送進生產(chǎn)車間。 圖 3 硫酸鋁 粗高嶺土礦 預處理 方塊圖 設(shè)計生產(chǎn)能力 年產(chǎn)硫酸鋁 10000 噸 年生產(chǎn)日 300 天 日產(chǎn)硫酸鋁 噸＝ 0 01 0 0 0 0 0 每小時 生產(chǎn) 噸＝ 產(chǎn)品質(zhì)量： Al2(SO4)3含量 % 濃縮后要求硫酸鋁濃度達到 % 每次生產(chǎn)硫酸鋁中 Al2(SO4)3的含量是： %= 噸。 Al2O3溶出率 % 根據(jù)反應(yīng)式 : Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O 每次投入的 Al2O3的含量是： 噸＝ 7 0 0 23 4 ? 原高嶺土投入量為： 噸＝ %% 7 0 ? 分子量： H2SO4 98 H2O 18 Al2O3 102 Al2(SO4)3 342