ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение раствора алюмината натрия из "Производство активной окиси алюминия - носителя катализаторов для гидрогенизационных процессов" В работе алюминатные ионы также рассматриваются как своеобразные системы, которые образуются при взаимодействии AI(0H)g с ионами ОН и представляют собой слабые алюминатные комплексы, отличающиеся по свойствам от типичных комплексных соединений. Такой взгляд предполагает, что при растворении гидраргиллита в раствор переходят не ионы, а молекулы AI(OH)g, которые соединяясь с ионами ОН , образуют комплексные ионы А1(0Н)] , AI(OH) , AI(OH) . [c.10] На основе анализа этих работ можно сделать вывод, что изменчивость координационного числа алюминия, свойственная для его кристаллических соединений, характерна также для щелочных алюминатных растворов и должна отражаться на их физико-химических свойствах. [c.10] Тот же автор предполагает, что в низкомодульных алюминатных растворах при концентрации Уа20 до 180 г/л с увеличением концентрации алюминия происходит полимеризация ионов А1(0Н) с образованием ионов f AI(0H) J при возрастании значения /7 до б полимер замыкается е кольцо А1 (0Н) . В результате сопряжения этих колец из раствора выпадает осадок. [c.11] Образование более громоздких по сравнению с А1(0Н) полимерных ионов вызывает резкое увеличение вязкости раствора. Дегидратацию ионов А1(0Н) в растворах с увеличением их концентрации можно объяснить недостатком молекул воды для образования вокруг ионов оболочек из диполей. [c.11] Если придерживаться взглядов С.И.Кузнецова относительно строения растворов средних концентраций, в которых полимеризация ионов AI (ОН) в кольца и дальнейшее сопряжение полимерных колец вызывают выпадение осадка,т.е. нарушают кинетическую стабильность раствора, то можно предположить, что в разбавленных растворах при тех же щелочных соотношениях вследствие меньшего абсолютного количества ионов AI(0H)JjJ в единице объема полимеризация их с образованием колец затруднительна, и растворы приобретают устойчивость. [c.12] Приготовление и использование раствора алюмината натрия с концентрацией по AlgOg меньшей нижнего предела устойчивости (120 г/л) не технологично, поскольку снижает производительность оборудования. [c.12] С целью разработки технологии приготовления алюминатных растворов с низким щелочным модулем и высокой концентрацией по AI2O3 изучалась зависимость растворимости глинозема в щелочи от условий растворения температуры, концентрации щелочи и др. Исследовалось влияние температуры на характеристику получаемого раствора алюмината натрия (концентрацию, щелочной модуль) при использовании 30 и 42%-ного раствора натриевой щелочи. [c.12] Максимальное содержание А120д в растворе (240 г/л) и соответствующий ему минимальный щелочной модуль (1,8) получены при температуре растворения 1Ю°0. Во всем интервале температур от 60 до 120°С предполагаемую концентрацию алюминатного раствора по А120д не удалось получить вследствие недостаточной активности гидроксильных ионов в 30%-ном растворе щелочи. [c.13] Во втором случае растворяли гидрат глинозема с использованием 42%-ного раствора щелочи (рис. 2). На растворение загружалось 200 л раствора едкого натра, что в пересчете на а20 составляет 90 кг, и 130 кг глинозема (в пересчете на А120д). [c.13] Результаты проведенных опытов показали, что при использовании 42%-ного раствора щелочи получены растворы алюмината натрия с оолее высокой концентрацией АХзОд (338 г/л). Максимум растворимости глинозема и соответствующий ей минимальный модуль сдвинулся в сторону более низкой температуры (90°С). После разбавления и отстаивания раствора его модуль повысился до 1,8. [c.13] Результаты изучения кинетики растворения глинозема при загрузке его в нагретый до 90°С раствор щелочи приведены в табл. 3. [c.14] Основное количество глинозема растворяется в первые 30-45 мин наибольшая скорость растворения наблюдается в первые 15 мин (концентрация достигает 152 г/л), в следующие 15 мив содержание А120д в растворе увеличивается на 78 г/л, а затем скорость растворения резко падает несмотря на наличие в растворе достаточно большого количества свободной щелочи (141 г/л). [c.14] А1 (0Н) и т.п.), полученные после нарушения связи в кольцах, в большей степени подвержены дальнейшему распаду, чем исходные шестигранники. Поэтому для отрыва от них следующей группы А1(0Н)]] потребуется меньшая реакционная активность ионов ОН . Чтобы растворение проходило таким образом, нужно снизить скорость растворения в начале процесса, а затем, за счет повышения активности гидроксильных ионов добиться ее увеличения. [c.15] Исходя из таких представлений о процессе растворения гидраргиллита проведены опыты по растворению гидрата глинозема при загрузке его в холодный раствор щелочи с последующим нагреванием его в течение 25-30 мин до оптимальной температуры 90°С [э]. [c.15] Результаты, полученные при таком способе растворения (табл.З), подтвердили предположения относительно возможного изменения механизма растворения прирост концентрации в первые 15 мин стал значительно меньше (52 г/л), затем он возрос, и в последующие 45 мин прирост концентрации А12О0 за каждые 15 мин оставался почти на одном уровне (92-73 г/л) после чего наблюдалось его снижение. [c.15] При этом получен раствор алюмината с содержанием А1202 420 г/л и щелочным модулем 1,3. Раствор кинетически устойчив при комнатной температуре более 10 сут и имеет сиропообразную консистенцию. Использование концентрированного раствора алюмината натрия для осаждения гидроокиси затруднительно из-за низкой его текучести. Поэтому перед стадией осаждения гидроокиси исходный раствор алюмината натрия разбавляют до концентрации А120д 180-220 г/л с повышением щелочного модуля до 1,6. Разбавленный раствор имеет хорошую текучесть, стабилен при температуре 50-70°С. [c.15] При разбавлении раствора алюмината натрия продукты гидролиза кристаллизуясь увлекают из раствора частицы гидроокиси железа, в результате чего происходит очистка раствора от примесей железа. Характеристики растворов алшината по содержанию Рв20д исходного и после разбавления приведены в табл. 4. Из данных таблицы видно,что Б результате разбавления и отстоя раствора алюмината натрия содержание железа в нем снижается с 0,068-0,120 до 0,013-0,015 г/л. [c.15] Нерастворившиеся частицы глинозема и гидроокись алюминия (выпавшую в осадок после разбавления) можно использовать для приготовления следующей порции раствора алюмината натрия. [c.16] Вернуться к основной статье