净水剂硫酸铝溶液除铁新工艺:矿粉反应法生产无铁硫酸铝

  1.用途
  目前, Fe含量在100PPm以下和50PPm以下的低铁级、无铁级硫酸 铝,市场需求越来越大。但由于传统生产采用氧化铝和特殊品级的硫 酸为原料,造成成本比较高。而现有一级品硫酸铝生产,采用铝土矿 为原料,成本虽然比较低,但固体产品中Fe含量达3000PPm,远远高于 低铁级、无铁级硫酸铝的指标要求。
  江苏省科技咨询中心自行开发的硫酸铝溶液除铁技术,可以不改 变原有一级品硫酸铝生产流程,根据原有生产线情况,在不增加或只 增加少量辅助设备的条件下,对铝土矿为原料生产的硫酸铝溶液,实 施除铁技术工艺,使除铁后溶液完全符合低铁级、无铁级硫酸铝的技 术指标,大幅度降低了生产成本。
  2.工艺路线
  本工艺以工业硫酸铝(其中铁含量为0.3%,即3000PPm)为原料, 经化学和物理的作用将铁除去,除铁效果相当于最终固体产品中铁含 量为0.01%(即100PPm)以下和0.005%(即50PPm)以下, 达到低铁、 无铁硫酸铝的质量指标。
  考虑到各硫酸铝生产厂的实际情况,可不用固体工业一级硫酸铝 成品为原料,而以蒸发浓缩前的硫酸铝溶液为原料,这样可以减少重 新溶解、重新蒸发浓缩和重新结晶的工序,节省了大量的能耗。并且 更适合以液态低铁级、无铁级硫酸铝为产品的生产企业。
  3.工艺流程

工业硫酸铝  或蒸浓前母液    清→除铁 清→蒸浓→结晶
  └→溶解──────→预处理 液  │ 液    ↓
     ↑          ↓↑  ↓ ↑   无铁硫酸铝
   水─┘         过滤   过滤     成品
                ↓   ↓
              滤渣(1)  滤渣(2)
  本流程同样适用于以液态低铁级、无铁级硫酸铝为产品的生产。 第二道清液即为符合指标的液态产品。
  4.工艺特点
  1)本方法工艺流程简单,操作弹性较大,各种工艺条件要求不苛 刻。并可以根据生产厂的需要进一步提高除铁效果。
  2)本工艺收率在95%以上,铁含量可稳定在100PPm以下和50PPm 以下。
  3)本工艺可根据需要,使固体产品的三氧化二铝(Al2O3)含量上 升到大于等于17%。
  4)本工艺无废液和废气排放,滤渣(1)可考虑回收重用,节约成本, 滤渣(2)量也很少,并且有使用价值,可积累后略加技术处理出售。全 过程易达到环保要求。
  5.产品成本增加估算(以一级品固体硫酸铝生产为参照,液态产 品可类推换算)
  1)辅助原料 铁含量0.01%以下的固体产品 230元/t
         铁含量0.005%以下的固体产品 320元/t
  2)能耗 25元/t
  6.效益估算(以5000t/a固体产品计,液态产品可类推换算)
         Fe≤0.01%成品 Fe≤0.003%成品
   售价(元/t) 1200 1500
   工厂成本(元/t) 963 1053
   税收(元/t) 53 82
   利润(元/t) 184 365
   年产值(万元) 600 750
   年利润(万元) 92 182
   (以上估算,售价按低限计,成本按高限计,留有充分余地)

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