专利名称：：酸溶铝灰生产碱式氯化铝中除铅的方法
技术领域：
：本发明涉及碱式氯化铝絮凝剂生产过程中除重金属离子的方法，特别是涉及除去铅的方法。用铝灰生产碱式氯化铝工艺，具有原料易得，设备简单，产品含铝量高，盐基度高可不用调整，絮凝效果好等优点。但是，由于用于炼铝原料来源复杂，铝灰中常含重金属较高，特别是铅。铅对人体带来危害，必须除去到允许限度以下。传统除铅方法是水洗铝灰或加铝置换，水洗铝灰铅除不干净，还要随洗随用，不能存放，劳动量大，用铝置换成本高。因而限制了用铝灰生产的碱式氯化铝在生活用水领域的应用。铅在碱式氯化铝中主要以PbCl2的形式存在，PbCl2微溶于水，Ksp＝1.6×10-10，温度升高和在酸性溶液中，溶解度增加，沉淀很不彻底。本发明的目的就是要克服上述除铅不彻底的缺点，提供一种用铝灰为原料生产碱式氯化铝过程中除重金属，特别是除铅的方法，生产出高纯碱式氯化铝[Al2(OH)nCl8-n]m×H2O，其含铅量符合标准要求。实现上述目的的方法是用一种或一种以上含硫化合物，如CaS、FeS、Na2S、H2S，在溶液合适PH值时，如[H+]≈0.3M下，使Cu++、Pb++、As++、Sn++等生成硫化物沉淀而分离除去。如PbCl2转化成PbS沉淀，PbS的溶度积很小，Ksp＝1.1×10-28，因而可以达到Pb++基本除净的目的。工艺过程是含Al2O310-70%铝灰、按当量比计加入10%盐酸或/和硫酸，在常压105-110℃温度下，搅拌溶解、过滤，滤渣反回再溶，往滤液中加CaS或/和FeS、H2S、Na2S等含硫化合物，常温常压下反应，除去沉淀物，清液干燥得高纯碱式氯化铝产品。含硫化合物加入量按溶液中重金属离子摩尔比以Pb计为Pb∶含硫化合物＝1∶500-1000。需要注明FeS、Na2S原料较贵，H2S一般不易得到，且处理较麻烦。Na2S用量大会生成黑色液体，影响产品外观，而且在PH＝2时，As、Sn、Sb易溶解不能去除。用CaS较经济，原料可从高炉水渣中得到，直接在样液中加入高炉水矿渣还兼有调整盐基度，及加强絮凝效果的作用。实施例取铝灰100克(主要成分%Al2O358.75、Fe2O34.60、MgO1.28、CuO2.10、SiO25.54)分次加入450毫升10%盐酸溶液中，在常压下反应0.5小时，控制温度在105-110℃之间，并适当搅拌，反应1小时左右，过滤，得400毫升滤液，测滤液各项技术指标，比重D1.18、Al2O310.32%、B50.1%、PH3.5、Fe0.52%、As1.7PPm、Pb++72.2PPm，重金属以Pb代表98.5PPm，Hg无。将滤液分成四份，每份100毫升，用10%盐酸调整PH≤2，加入CaS沉淀除重金属，加入水矿渣调整PH到3.5-4.5，结果列如表1。表1</tables>测得样品4的各项指标，比重1.19，Al2O310.1%，B60.2%，PH4.1，重金属以Pb++表示15.1PPm，Pb++7.8PPm，As0.5PPm，水不溶物＜1.0%。从上可见样品4加CaS处理后，达到湖北省标准QO10-84，产品中Pb++≤10PPm，As≤5PPm，Al2O49-13%，BeSin50-65%，比重D＞1.19要求。适用于生活用水的净化处理。权利要求1.一种酸溶铝灰生产碱式氯化铝过程中除铅的方法，其特征是酸溶所得溶液，调整到合适PH值下，加入一种或一种以上含硫化合物如CaS、FeS、H2S、Na2S等，使重金属Cu++、Pb++、Ca++、Sn++及As等生成硫化物沉淀而除去。2.如权利要求1所述酸溶铝灰生产碱式氯化铝过程中除铅的方法，其特征是酸溶所得溶液用盐酸调整PH≤2时，加入CaS反应3-5小时，其加入量按Pb++∶CaS＝1∶500-1000摩尔计。全文摘要一种酸溶铝灰生产碱式氯化铝过程中除铅的方法。酸溶溶液在适当pH值下加入一种或一种以上含硫化合物如CaS、FeS、H文档编号C01F7/62GK1060276SQ9110980公开日1992年4月15日申请日期1991年10月18日优先权日1991年10月18日发明者张伯温,吴位能申请人:张伯温,吴位能