RU2758848C1 - Reagent for producing aluminium hydroxide by the precipitation method and method for producing aluminium hydroxide by the precipitation method using the reagent (variants) - Google Patents
Reagent for producing aluminium hydroxide by the precipitation method and method for producing aluminium hydroxide by the precipitation method using the reagent (variants) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2758848C1 RU2758848C1 RU2020132983A RU2020132983A RU2758848C1 RU 2758848 C1 RU2758848 C1 RU 2758848C1 RU 2020132983 A RU2020132983 A RU 2020132983A RU 2020132983 A RU2020132983 A RU 2020132983A RU 2758848 C1 RU2758848 C1 RU 2758848C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- solution
- stirring
- aluminum hydroxide
- reagent
- Prior art date
Links
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 title claims abstract description 82
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 title claims description 20
- 229910021502 aluminium hydroxide Inorganic materials 0.000 title abstract 5
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 38
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims abstract description 30
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims abstract description 30
- ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N aluminum;sodium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Na+].[Al+3] ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 83
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 82
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 32
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 25
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 22
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 21
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 19
- 229910001679 gibbsite Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 18
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 241000662751 Ivania Species 0.000 claims 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 claims 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 38
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 abstract description 16
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- JLDSOYXADOWAKB-UHFFFAOYSA-N aluminium nitrate Chemical compound [Al+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O JLDSOYXADOWAKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 22
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 18
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 12
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 11
- -1 alkali metal aluminate Chemical class 0.000 description 10
- VXAUWWUXCIMFIM-UHFFFAOYSA-M aluminum;oxygen(2-);hydroxide Chemical compound [OH-].[O-2].[Al+3] VXAUWWUXCIMFIM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 10
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 6
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical compound O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001593 boehmite Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 3
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SVEIXENKLWYGIZ-UHFFFAOYSA-J aluminum;sodium;tetrahydroxide Chemical group [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Na+].[Al+3] SVEIXENKLWYGIZ-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 3
- 229910001680 bayerite Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002506 iron compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 3
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 3
- 239000010414 supernatant solution Substances 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004131 Bayer process Methods 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000007171 acid catalysis Methods 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- KVOIJEARBNBHHP-UHFFFAOYSA-N potassium;oxido(oxo)alumane Chemical compound [K+].[O-][Al]=O KVOIJEARBNBHHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 150000003388 sodium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F7/00—Compounds of aluminium
- C01F7/02—Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F7/00—Compounds of aluminium
- C01F7/02—Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
- C01F7/04—Preparation of alkali metal aluminates; Aluminium oxide or hydroxide therefrom
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области получения гидроксида алюминия, в частности гидроксида алюминия псевдобемитной, бемитной, байеритной модификации повышенной чистоты, который применяется в качестве компонента носителей катализаторов и катализаторов, в том числе катализаторов гидроочистки, а также сорбентов.The invention relates to the field of production of aluminum hydroxide, in particular aluminum hydroxide of pseudoboehmite, boehmite, bayerite modification of increased purity, which is used as a component of catalyst carriers and catalysts, including hydrotreating catalysts, as well as sorbents.
Гидроксид алюминия осаждают чаще всего из растворов нитрата алюминия и/или алюмината натрия.Aluminum hydroxide is most often precipitated from solutions of aluminum nitrate and / or sodium aluminate.
Основным сырьем для получения гидроксида алюминия методом осаждения является технический гидроксид алюминия процесса Байера. При взаимодействии технического гидроксида алюминия с азотной кислотой или гидроксидом натрия образуется нитрат алюминия или алюминат натрия, соответственно. Растворы нитрата алюминия и/или алюмината натрия - промежуточное сырье, из которого осаждают гидроксид алюминия бемитной, псевдобемитной или байеритной модификации. Основные примеси в продукте осаждения, привносимые из технического гидроксида алюминия - соединения натрия и железа. И те, и другие относятся к каталитическим ядам кислотных катализаторов на основе оксида алюминия, которые синтезируют из гидроксида алюминия. Синтез гидроксида алюминия повышенной чистоты с пониженным содержанием соединений натрия и железа обеспечивает получение катализаторов на основе оксида алюминия с высокой каталитической активностью в кислотном катализе.The main raw material for the production of aluminum hydroxide by precipitation is technical aluminum hydroxide of the Bayer process. When technical aluminum hydroxide interacts with nitric acid or sodium hydroxide, aluminum nitrate or sodium aluminate is formed, respectively. Solutions of aluminum nitrate and / or sodium aluminate are intermediate raw materials from which aluminum hydroxide of boehmite, pseudoboehmite or bayerite modification is precipitated. The main impurities in the precipitation product introduced from technical aluminum hydroxide are sodium and iron compounds. Both of them belong to the catalytic poisons of acidic catalysts based on alumina, which are synthesized from aluminum hydroxide. The synthesis of high-purity aluminum hydroxide with a reduced content of sodium and iron compounds provides for the production of catalysts based on aluminum oxide with high catalytic activity in acid catalysis.
Как известно, содержание примесей для российских и зарубежных коммерческих катализаторов гидроочистки укладывается в следующий диапазон: Na2O=0,01-0,13% масс, Fe2O3=0,02-0,6% масс. Klimov O.V., Pashigreva A.V., Bukhtiyarova G.Α., Kashkin V.N.et al. Modern Catalysts of Deep Hydrotreatment in the Production of Low-Sulfur Diesel Fuels at Russian Oil Refineries According to Euro-3 and Euro-4 Standards. Catalysis in Industry. 2010. v. 2. n. 2, p. 101-107.As you know, the content of impurities for Russian and foreign commercial hydrotreating catalysts falls within the following range: Na 2 O = 0.01-0.13 wt%, Fe 2 O 3 = 0.02-0.6 wt%. Klimov OV, Pashigreva AV, Bukhtiyarova G.Α., Kashkin VNet al. Modern Catalysts of Deep Hydrotreatment in the Production of Low-Sulfur Diesel Fuels at Russian Oil Refineries According to Euro-3 and Euro-4 Standards. Catalysis in Industry. 2010. v. 2.n. 2, p. 101-107.
Очистка гидроксида алюминия, полученного методом осаждения, от соединений натрия, как правило, достигается многократным промыванием продукта осаждения химически чистой водой. Уменьшение количества соединений железа в продукте осаждения возможно только за счет использования сырья повышенной чистоты.The purification of aluminum hydroxide obtained by the precipitation method from sodium compounds, as a rule, is achieved by repeated washing of the precipitation product with chemically pure water. A decrease in the amount of iron compounds in the precipitation product is possible only through the use of raw materials of increased purity.
Известен способ получения микрокристаллического бемита-псевдобемита, используемого для изготовления носителя катализатора в виде сфероидальных частиц оксида алюминия. Гидроксид алюминия соосаждают из растворов солей алюминия, таких как сульфат, нитрат и хлорид, и растворов алюмината щелочных металлов, алюмината натрия или калия. Сначала для образования зародышей кристаллов раствор сульфата алюминия добавляют к воде при температуре 60-77°С до установления рН 2-5 и выдерживают в течение 10 мин. К полученному кислому раствору одновременно приливают раствор алюмината натрия и раствор сульфата натрия при рН 7-8 и температуре 60-82°С в течение 30-70 мин. После этого для снижения электрического заряда поверхности осажденного гидроксида рН суспензии доводят до 9,5-10,5 добавлением раствора алюмината натрия. Старение суспензии проводят в течение 30 мин. Затем суспензию фильтруют и промывают дистиллированной водой, нагретой до температуры 49-82°С, в количестве взятом из расчета 19-100 г/1 г Al2O3. Содержание Na2O в гидроксиде алюминия не превышает 0,13% масс., Fe2O3 - 0,06% масс. US 4154812 А, опубл. 15.05.1979.A known method of obtaining microcrystalline boehmite-pseudoboehmite used for the manufacture of a catalyst carrier in the form of spheroidal particles of aluminum oxide. Aluminum hydroxide is coprecipitated from solutions of aluminum salts such as sulfate, nitrate and chloride, and solutions of alkali metal aluminate, sodium or potassium aluminate. First, for the formation of crystal nuclei, a solution of aluminum sulfate is added to water at a temperature of 60-77 ° C until a pH of 2-5 is established and kept for 10 minutes. To the resulting acidic solution, a solution of sodium aluminate and a solution of sodium sulfate are simultaneously added at pH 7-8 and a temperature of 60-82 ° C for 30-70 minutes. After that, to reduce the electric charge of the surface of the precipitated hydroxide, the pH of the suspension is adjusted to 9.5-10.5 by adding a sodium aluminate solution. Aging of the suspension is carried out for 30 minutes. Then the suspension is filtered and washed with distilled water heated to a temperature of 49-82 ° C, in an amount taken at the rate of 19-100 g / 1 g of Al 2 O 3 . The content of Na 2 O in aluminum hydroxide does not exceed 0.13 wt%, Fe 2 O 3 - 0.06 wt%. US 4154812 A, publ. 05/15/1979.
К недостаткам этого способа относятся высокие содержания оксидов Na2O и Fe2O3 в получаемом продукте, наличие макропористости (объем пор диаметром 100-1000 нм составляет 0,2-0,3 м3/г) в оксиде алюминия, приготовленном из полученного гидроксида алюминия, а также его низкая площадь поверхности 100-150 м2/г.The disadvantages of this method include high contents of oxides Na 2 O and Fe 2 O 3 in the resulting product, the presence of macroporosity (the volume of pores with a diameter of 100-1000 nm is 0.2-0.3 m 3 / g) in aluminum oxide prepared from the obtained aluminum hydroxide, as well as its low surface area of 100-150 m 2 / g.
Известен способ получения гидроксида алюминия, используемый в изготовлении катализатора с заданными распределением и объемом пор. Гидроксид алюминия осаждают из щелочного раствора при рН 8-12 и температуре 15-120°F путем добавления неорганической кислоты или соли алюминия. В качестве щелочного раствора используют раствор алюмината щелочного металла, например NaAlO2, второй раствор содержит сильную кислоту или ее алюминиевую соль, например Al2(SO4)3. Для увеличения объема пор к частично промытому гидроксиду добавляют 10-20% масс., раствор полимера, содержащего 2-24 мономера (полиэтиленгликоль, полипропиленгликоль, полиэтиленамин), при комнатной температуре или при 21-29°С. Далее гидроксид сушат при 30-177°С. Полимер удаляют из структуры бемита с помощью экстракции растворами спиртов С4+, С6, С6+. Гидроксид алюминия промывают до содержания Na2O менее 0,1% масс. US 4081406 А, опубл. 28.03.1978.A known method for producing aluminum hydroxide, used in the manufacture of a catalyst with a given distribution and pore volume. Aluminum hydroxide is precipitated from an alkaline solution at a pH of 8-12 and a temperature of 15-120 ° F by the addition of an inorganic acid or aluminum salt. As an alkaline solution, an alkali metal aluminate solution is used, for example NaAlO 2 , the second solution contains a strong acid or its aluminum salt, for example Al 2 (SO 4 ) 3 . To increase the pore volume, a 10-20 wt% solution of a polymer containing 2-24 monomers (polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene amine) is added to the partially washed hydroxide at room temperature or at 21-29 ° C. Then the hydroxide is dried at 30-177 ° C. The polymer is removed from the boehmite structure by extraction with solutions of C 4+ , C 6 , C 6+ alcohols. Aluminum hydroxide is washed until the Na 2 O content is less than 0.1% of the mass. US 4081406 A, publ. 03/28/1978.
Недостатком этого способа является высокое содержание Na2O в гидроксиде алюминия и применение дополнительных структурообразующих веществ для формирования заданной пористости, что приводит к усложнению технологии и увеличению стоимости получаемого продукта.The disadvantage of this method is the high content of Na 2 O in aluminum hydroxide and the use of additional structure-forming substances for the formation of a given porosity, which leads to a complication of the technology and an increase in the cost of the resulting product.
Известен способ осаждения гидроксида алюминия, из которого получают сферический активный оксид алюминия методом жидкостного формования. Получаемые гранулы оксида алюминия могут быть использованы в качестве адсорбента, носителя и компонента катализатора. Алюминат натрия, приготовленный из технического гидрата глинозема марки ГД-0 растворением его в едком натре, осаждают азотной кислотой непрерывно однопоточным методом при температуре 33-38°С в течение 3,0-3,5 ч при рН 8,5-8,9. Полученный гидроксид алюминия подвергают стабилизации при рН 8,5-8,9 и температуре 80-102°С в течение 60-120 мин. Во время стабилизации производят корректировку рН путем добавления алюмината натрия. По окончании стабилизации гидроксид непрерывного осаждения отмывают от примесей щелочных металлов до содержания Na2O менее 0,03 мас.% и отжимают на фильтре. RU 1594874 С, опубл. 30.10.1994.The known method of precipitation of aluminum hydroxide, from which spherical active aluminum oxide is obtained by liquid molding. The resulting granules of alumina can be used as an adsorbent, carrier and catalyst component. Sodium aluminate, prepared from technical hydrate of alumina grade GD-0 by dissolving it in caustic soda, is precipitated with nitric acid continuously in a single-flow method at a temperature of 33-38 ° C for 3.0-3.5 hours at a pH of 8.5-8.9 ... The obtained aluminum hydroxide is subjected to stabilization at pH 8.5-8.9 and a temperature of 80-102 ° C for 60-120 minutes. During stabilization, the pH is adjusted by adding sodium aluminate. At the end of stabilization, the continuous precipitation hydroxide is washed from impurities of alkali metals to a Na 2 O content of less than 0.03 wt.% And squeezed out on a filter. RU 1594874 C, publ. 10/30/1994.
К недостаткам этого способа относится то, что гидроксид алюминия может содержать оксид натрия в количестве более 0,01 мас.% и получаемые из него гранулы характеризуются низким объемом пор 0,25 см3/г.The disadvantages of this method include the fact that aluminum hydroxide may contain sodium oxide in an amount of more than 0.01 wt.% And the granules obtained from it are characterized by a low pore volume of 0.25 cm 3 / g.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является способ получения оксида алюминия, используемого в качестве носителя катализаторов гидроочистки. Гидроксид алюминия из раствора алюмината натрия осаждают азотной, кислотой в течение 100-120 мин при температуре 58,0-65,0°С и величине рН 7,8-8,8, затем суспензию стабилизируют в течение 60 мин при температуре 58,0-62,0°С и величине рН 7,5-8,3. Полученный гидроксид алюминия отмывают химически обессоленной водой при температуре 60-70°С до остаточного содержания Na2O 0,010-0,030 мас.%. Промытый гидроксид алюминия сушат при температуре 100-150°С, и прокаливают при температуре 450-550°С. RU 2362620 С1, опубл. 27.07.2009.The closest in technical essence and the achieved technical result is a method for producing alumina used as a carrier for hydrotreating catalysts. Aluminum hydroxide from a sodium aluminate solution is precipitated with nitric acid for 100-120 minutes at a temperature of 58.0-65.0 ° C and a pH of 7.8-8.8, then the suspension is stabilized for 60 minutes at a temperature of 58.0 -62.0 ° C and pH 7.5-8.3. The obtained aluminum hydroxide is washed with chemically demineralized water at a temperature of 60-70 ° C to a residual Na 2 O content of 0.010-0.030 wt.%. The washed aluminum hydroxide is dried at a temperature of 100-150 ° C, and calcined at a temperature of 450-550 ° C. RU 2362620 C1, publ. 07/27/2009.
Недостатком этого способа является то, что получаемый гидроксид алюминия характеризуется высоким содержанием оксида натрия (более 0,01 мас.%), при этом данные о содержании оксида железа отсутствуют, и то, что соответствующий ему оксид алюминия обладает низкой насыпной плотностью 0,406-0,501 г/см3.The disadvantage of this method is that the resulting aluminum hydroxide is characterized by a high content of sodium oxide (more than 0.01 wt.%), While there is no data on the content of iron oxide, and the fact that the corresponding aluminum oxide has a low bulk density of 0.406-0.501 g / cm 3 .
Техническая задача, решаемая заявленной группой изобретений, заключается в разработке реагента для получения гидроксида алюминия методом осаждения и способа получения гидроксида алюминия повышенной чистоты методом осаждения с его использованием (варианты).The technical problem solved by the claimed group of inventions is to develop a reagent for producing aluminum hydroxide by precipitation and a method for producing high-purity aluminum hydroxide by precipitation with its use (options).
Технический результат от реализации заявленной группы изобретений (варианты), заключается в повышении чистоты гидроксида алюминия бемитной, псевдобемитной или байеритной модификаций, за счет снижения содержания оксида натрия - до менее 0,010 мас.%), оксида железа - до менее 0,010 мас.%, которое достигается применением для осаждения гидроксида алюминия растворов нитрата алюминия и реагента - раствора алюмината натрия, полученного из технического гидроксида алюминия.The technical result from the implementation of the claimed group of inventions (variants) is to increase the purity of aluminum hydroxide of boehmite, pseudoboehmite or bayerite modifications, by reducing the content of sodium oxide - to less than 0.010 wt.%), Iron oxide - to less than 0.010 wt.%, Which is achieved by the use of aluminum nitrate solutions and a reagent - sodium aluminate solution obtained from technical aluminum hydroxide for the deposition of aluminum hydroxide.
Технический результат от реализации заявленной группы изобретений достигается тем, что реагент для получения гидроксида алюминия методом осаждения, согласно изобретению, представляет собой раствор алюмината натрия, полученный высушиванием технического гидроксида алюминия гиббситной модификации при температуре 23-110°С в течение 5-36 ч, охлаждением, при необходимости, до комнатной температуры, отсеиванием фракции с размером частиц менее 180 мкм, добавлением в нее водного раствора 40-42 мас.%, гидроксида натрия, перемешиванием, нагреванием при перемешивании до температуры 95-105°С и выдерживанием при перемешивании и этой температуре в течение 2-3 ч.The technical result from the implementation of the claimed group of inventions is achieved by the fact that the reagent for producing aluminum hydroxide by the precipitation method, according to the invention, is a sodium aluminate solution obtained by drying technical aluminum hydroxide of gibbsite modification at a temperature of 23-110 ° C for 5-36 hours, cooling , if necessary, to room temperature, sifting out the fraction with a particle size of less than 180 microns, adding an aqueous solution of 40-42 wt.%, sodium hydroxide, stirring, heating with stirring to a temperature of 95-105 ° C and keeping with stirring and this temperature for 2-3 hours.
Технический результат от реализации заявленной группы изобретений по первому варианту способа получения гидроксида алюминия методом осаждения достигается тем, что технический гидроксид алюминия гиббситной модификации подвергают сушке при температуре 23-110°С в течение 5-36 ч, охлаждают, при необходимости, до комнатной температуры, отсеивают фракцию с размером частиц менее 180 мкм и добавляют при перемешивании водный раствор 48-52 мас.%-ной азотной кислоты, взятой в 90-100% мольном количестве от стехиометрии, не прекращая перемешивания нагревают до температуры 100-110°С и выдерживают при перемешивании и этой температуре в течение 3-4 ч, отфильтровывают непрореагировавший гидроксид алюминия, полученный раствор нитрата алюминия охлаждают, а образовавшийся в растворе осадок растворяют в воде, очищенной от ионов металлов и смешивают с реагентом по п. 1 при постоянном перемешивании при температуре 80-85°С, полученную суспензию, не прекращая перемешивания, выдерживают при этой температуре в течение 60-65 мин, после чего осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат.The technical result from the implementation of the claimed group of inventions according to the first variant of the method for producing aluminum hydroxide by the precipitation method is achieved by the fact that technical aluminum hydroxide of the gibbsite modification is dried at a temperature of 23-110 ° C for 5-36 hours, cooled, if necessary, to room temperature, a fraction with a particle size of less than 180 microns is sifted out and an aqueous solution of 48-52 wt.% nitric acid taken in 90-100% molar amount of stoichiometry is added with stirring, without stopping stirring, heated to a temperature of 100-110 ° C and kept at stirring and this temperature for 3-4 hours, the unreacted aluminum hydroxide is filtered off, the resulting solution of aluminum nitrate is cooled, and the precipitate formed in the solution is dissolved in water purified from metal ions and mixed with the reagent according to claim 1 with constant stirring at a temperature of 80- 85 ° C, the resulting suspension, without stopping stirring, is kept at this temperature in t for 60-65 minutes, after which the precipitate is filtered off, washed with water and dried.
Технический результат от реализации заявленной группы изобретений по второму варианту способа получения гидроксида алюминия методом осаждения достигается тем, что технический гидроксид алюминия гиббситной модификации подвергают сушке при температуре 23-110°С в течение 5-36 ч, охлаждают, при необходимости, до комнатной температуры, отсеивают фракцию с размером частиц менее 180 мкм, добавляют при перемешивании водный раствор 20-40 мас.%-ной азотной кислоты, взятой в 90-100% мольном количестве от стехиометрии, не прекращая перемешивания нагревают до температуры 100-110°С и выдерживают при перемешивании и этой температуре в течение 3-4 ч, отфильтровывают непрореагировавший гидроксид алюминия, полученный раствор нитрата алюминия охлаждают и смешивают при постоянном перемешивании с реагентом по п. 1 при температуре 80-85°С, полученную суспензию, не прекращая перемешивания, выдерживают при этой температуре в течение 60-65 мин, после чего осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат.The technical result from the implementation of the claimed group of inventions according to the second variant of the method for producing aluminum hydroxide by the precipitation method is achieved by the fact that technical aluminum hydroxide of the gibbsite modification is dried at a temperature of 23-110 ° C for 5-36 hours, cooled, if necessary, to room temperature, a fraction with a particle size of less than 180 microns is sifted out, an aqueous solution of 20-40 wt.% nitric acid, taken in 90-100% molar amount of stoichiometry, is added with stirring, without stopping stirring, heated to a temperature of 100-110 ° C and kept at stirring and this temperature for 3-4 hours, the unreacted aluminum hydroxide is filtered off, the resulting solution of aluminum nitrate is cooled and mixed with constant stirring with the reagent according to claim 1 at a temperature of 80-85 ° C, the resulting suspension, without stopping stirring, is kept at this temperature for 60-65 minutes, after which the precipitate is filtered off, washed with water and dried.
Технический результат от реализации заявленной группы изобретений по третьему варианту достигается тем, что в технический гидроксид алюминия гиббситной модификации добавляют водный раствор 48-52 мас.%-ной азотной кислоты, взятой в 90-100% мольном количестве от стехиометрии, перемешивают, нагревают до температуры 100-105°С, и выдерживают при перемешивании и этой температуре в течение 3-4 ч, отфильтровывают непрореагировавший гидроксид алюминия, полученный раствор нитрата алюминия охлаждают, отделяют надосадочный раствор, а выпавшие кристаллы нитрата алюминия растворяют в воде, очищенной от ионов металлов, и при постоянном перемешивании смешивают с реагентом по п. 1 при температуре 80-85°С, полученную суспензию, не прекращая перемешивания, выдерживают при этой температуре в течение 60-65 мин, после чего осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат при температуре 100-110°С в течение 7-8 ч.The technical result from the implementation of the claimed group of inventions according to the third embodiment is achieved by the fact that an aqueous solution of 48-52 wt.% Nitric acid, taken in 90-100% molar amount of stoichiometry, is added to technical aluminum hydroxide of gibbsite modification, mixed, heated to temperature 100-105 ° C, and incubated with stirring and this temperature for 3-4 hours, the unreacted aluminum hydroxide is filtered off, the resulting solution of aluminum nitrate is cooled, the supernatant solution is separated, and the precipitated crystals of aluminum nitrate are dissolved in water purified from metal ions, and with constant stirring, mixed with the reagent according to claim 1 at a temperature of 80-85 ° C, the resulting suspension, without stopping stirring, is kept at this temperature for 60-65 minutes, after which the precipitate is filtered off, washed with water and dried at a temperature of 100-110 ° С for 7-8 hours.
Использование в любом из вариантов способа получения гидроксида алюминия методом осаждения раствора алюмината натрия согласно п. 1, приводит к получению гидроксида алюминия повышенной чистоты, который характеризуется содержанием оксида натрия - менее 0,0100 мас.%, оксида железа - менее 0,0100 мас.%.The use in any of the variants of the method for producing aluminum hydroxide by the method of precipitation of a solution of sodium aluminate according to claim 1, leads to the production of aluminum hydroxide of increased purity, which is characterized by a sodium oxide content of less than 0.0100 wt.%, Iron oxide - less than 0.0100 wt. %.
Преимуществом заявленного способа получения гидроксида алюминия повышенной чистоты (варианты) является то, что полученный гидроксид алюминия бемитной, псевдобемитной модификаций может быть использован для получения оксида алюминия повышенной чистоты, который используется в качестве компонента катализатора или сорбента.The advantage of the claimed method for producing high-purity aluminum hydroxide (variants) is that the obtained aluminum hydroxide of boehmite, pseudo-boehmite modifications can be used to obtain high-purity aluminum oxide, which is used as a catalyst component or sorbent.
Конкретная реализация заявленной группы изобретений раскрыта в следующих примерах.The specific implementation of the claimed group of inventions is disclosed in the following examples.
Пример 1.Example 1.
Получение реагента для осаждения гидроксида алюминия - раствора алюмината натрия.Obtaining a reagent for the deposition of aluminum hydroxide - sodium aluminate solution.
Технический гидроксид алюминия гиббситной модификации сушат при комнатной температуре в течение 36 ч. Отсеивают фракцию с размером частиц менее 180 мкм. 60 г навески фракции с размером частиц менее 180 мкм помещают в реактор, добавляют водный раствор 40 мас.%-ного гидроксида натрия в количестве 92 мл. Тщательно перемешивают, нагревают при перемешивании до температуры 100°С и перемешивают при этой температуре в течение 3 ч. Затем перемешивание прекращают.Technical aluminum hydroxide of gibbsite modification is dried at room temperature for 36 hours. A fraction with a particle size of less than 180 μm is screened out. 60 g of a weighed portion of a fraction with a particle size of less than 180 μm is placed in a reactor, an aqueous solution of 40 wt% sodium hydroxide in an amount of 92 ml is added. Stir thoroughly, heat with stirring to a temperature of 100 ° C and stir at this temperature for 3 hours. Then, stirring is stopped.
Содержание в полученном растворе алюмината натрия оксида натрия - 18,3300 мас.%, оксида железа - 0,0028 мас.%.The content in the resulting solution of sodium aluminate sodium oxide - 18.3300 wt.%, Iron oxide - 0.0028 wt.%.
Пример 2.Example 2.
Получение реагента для осаждения гидроксида алюминия - раствора алюмината натрия.Obtaining a reagent for the deposition of aluminum hydroxide - sodium aluminate solution.
Технический гидроксид алюминия гиббситной модификации подвергают сушке при температуре 60°С в течение 10 ч. Охлаждают до комнатной температуры. Отсеивают фракцию с размером частиц менее 180 мкм. 60 г навески фракции с размером частиц менее 180 мкм помещают в реактор, добавляют при перемешивании водный раствор 41 мас.%-ного гидроксида натрия в количестве 92 мл. Тщательно перемешивают и нагревают при перемешивании до температуры 95°С; перемешивают при этой температуре в течение 3 ч. Затем перемешивание прекращают.Technical aluminum hydroxide of gibbsite modification is subjected to drying at a temperature of 60 ° C for 10 hours. Cooled to room temperature. A fraction with a particle size of less than 180 μm is screened out. 60 g of a weighed portion of a fraction with a particle size of less than 180 μm is placed in a reactor, an aqueous solution of 41 wt% sodium hydroxide in an amount of 92 ml is added with stirring. Mix thoroughly and heat with stirring to a temperature of 95 ° C; stirred at this temperature for 3 hours. Then the stirring is stopped.
Содержание в полученном растворе алюмината натрия оксида натрия - 19,0700 мас.%, оксида железа - 0,0024 мас.%.The content in the resulting solution of sodium aluminate sodium oxide - 19.0700 wt.%, Iron oxide - 0.0024 wt.%.
Пример 3.Example 3.
Получение реагента для осаждения гидроксида алюминия - раствора алюмината натрия.Obtaining a reagent for the deposition of aluminum hydroxide - sodium aluminate solution.
Технический гидроксид алюминия гиббситной модификации сушат при температуре 110°С в течение 6 ч. Охлаждают до комнатной температуры. Отсеивают фракцию с размером частиц менее 180 мкм. 60 г навески фракции с размером частиц менее 180 мкм помещают в реактор, добавляют водный раствор 42 мас.%-ного гидроксида натрия в количестве 92 мл. Тщательно перемешивают, нагревают при перемешивании до температуры 105°С и выдерживают при перемешивании и этой температуре в течение 2 ч. Затем перемешивание прекращают.Technical aluminum hydroxide of gibbsite modification is dried at 110 ° C for 6 hours. Cool to room temperature. A fraction with a particle size of less than 180 μm is screened out. 60 g of a weighed portion of a fraction with a particle size of less than 180 μm is placed in a reactor, an aqueous solution of 42 wt% sodium hydroxide in an amount of 92 ml is added. Stir thoroughly, heat with stirring to a temperature of 105 ° C and incubate with stirring at this temperature for 2 hours. Then, stirring is stopped.
Содержание в полученном растворе алюмината натрия оксида натрия - 19,7000 мас.%, оксида железа - 0,0026 мас.%.The content in the resulting solution of sodium aluminate sodium oxide - 19.7000 wt.%, Iron oxide - 0.0026 wt.%.
Пример 4.Example 4.
Реагент - раствор алюмината натрия получают согласно примеру 1.The reagent - sodium aluminate solution is prepared according to example 1.
Технический гидроксид алюминия гиббситной модификации сушат при комнатной температуре в течение 36 ч. Отсеивают фракцию с размером частиц менее 180 мкм. 60 г навески фракции с размером частиц менее 180 мкм помещают в реактор, добавляют при перемешивании водный раствор 48 мас.%-ной азотной кислоты в 100% мольном количестве от стехиометрии, не прекращая перемешивания, нагревают до температуры 100°С и выдерживают при этой температуре в течение 4 ч. Затем перемешивание прекращают, отключают нагревание и отфильтровывают непрореагировавший гидроксид алюминия от раствора нитрата алюминия. После охлаждения до комнатной температуры в растворе образуется осадок из кристаллов нитрата алюминия. Добавляют 50 мл воды, очищенной от ионов металлов и при перемешивании добиваются перехода осадка в раствор. Затем растворы алюмината натрия и нитрата алюминия смешивают при постоянном перемешивании при температуре 80°С, значение рН раствора 8,5. Полученную суспензию, не прекращая перемешивания, выдерживают при этой же температуре в течение 65 мин и поддержании значения рН 8,5. После чего осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат при температуре 105°С в течение 8 ч. Содержание оксидов натрия и железа в готовом продукте псевдобемитной модификации составило 0,0081 мас.% и 0,0058 мас.%, соответственно.Technical aluminum hydroxide of gibbsite modification is dried at room temperature for 36 hours. A fraction with a particle size of less than 180 μm is screened out. 60 g of a weighed portion of a fraction with a particle size of less than 180 μm is placed in a reactor, an aqueous solution of 48 wt% nitric acid in 100% molar amount of stoichiometry is added with stirring, without stopping stirring, heated to a temperature of 100 ° C and kept at this temperature for 4 hours. Then the stirring is stopped, the heating is turned off and the unreacted aluminum hydroxide is filtered off from the aluminum nitrate solution. After cooling to room temperature, a precipitate of aluminum nitrate crystals forms in the solution. Add 50 ml of water purified from metal ions and, with stirring, achieve the transition of the precipitate into solution. Then solutions of sodium aluminate and aluminum nitrate are mixed with constant stirring at a temperature of 80 ° C, the pH value of the solution is 8.5. The resulting suspension, without stopping stirring, is kept at the same temperature for 65 min and maintaining the pH value at 8.5. Then the precipitate is filtered off, washed with water and dried at a temperature of 105 ° C for 8 hours. The content of sodium and iron oxides in the finished product of the pseudoboehmite modification was 0.0081 wt% and 0.0058 wt%, respectively.
Содержание в растворе нитрата алюминия оксида натрия - 0,0143 мас.%, оксида железа - 0,0007 мас.%,The content in the solution of aluminum nitrate sodium oxide - 0.0143 wt.%, Iron oxide - 0.0007 wt.%,
Пример 5.Example 5.
Реагент - раствор алюмината натрия получают согласно примеру 2.The reagent - sodium aluminate solution is prepared according to example 2.
Технический гидроксид алюминия гиббситной модификации подвергают сушке при температуре 60°С в течение 10 ч. Охлаждают до комнатной температуры. Отсеивают фракцию с размером частиц менее 180 мкм. 60 г навески фракции с размером частиц менее 180 мкм помещают в реактор, добавляют при перемешивании водный раствор 52 мас.%-ной азотной кислоты в 90% мольном количестве от стехиометрии, не прекращая перемешивания, нагревают до температуры 110°С и выдерживают при этой температуре в течение 3 ч. Затем перемешивание прекращают, отключают нагревание и отфильтровывают непрореагировавший гидроксид алюминия от раствора нитрата алюминия. После охлаждения до комнатной температуры в растворе образуется осадок из кристаллов нитрата алюминия. Добавляют 50 мл воды, очищенной от ионов металлов, при перемешивании добиваются перехода осадка в раствор, который смешивают с реагентом гидроксида алюминия по п. 1 при постоянном перемешивании при температуре 80°С, значение рН раствора 8,5. Полученную суспензию, не прекращая перемешивания, выдерживают при этой же температуре в течение 65 мин и поддержании значения рН 8,5. После этого осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат при температуре 105°С в течение 8 ч. Содержание оксидов натрия и железа в готовом продукте псевдобемитной модификации составило 0,0074 мас.% и 0,0084 мас.%, соответственно.Technical aluminum hydroxide of gibbsite modification is subjected to drying at a temperature of 60 ° C for 10 hours. Cooled to room temperature. A fraction with a particle size of less than 180 μm is screened out. 60 g of a weighed portion of a fraction with a particle size of less than 180 μm is placed in a reactor, an aqueous solution of 52 wt% nitric acid in 90% molar amount of stoichiometry is added with stirring, without stopping stirring, heated to a temperature of 110 ° C and kept at this temperature for 3 hours. Then the stirring is stopped, the heating is turned off and the unreacted aluminum hydroxide is filtered off from the aluminum nitrate solution. After cooling to room temperature, a precipitate of aluminum nitrate crystals forms in the solution. Add 50 ml of water purified from metal ions, while stirring, achieve the transition of the precipitate into a solution, which is mixed with the reagent of aluminum hydroxide according to claim 1 with constant stirring at a temperature of 80 ° C, the pH value of the solution is 8.5. The resulting suspension, without stopping stirring, is kept at the same temperature for 65 min and maintaining the pH value at 8.5. After that, the precipitate is filtered off, washed with water and dried at a temperature of 105 ° C for 8 hours. The content of sodium and iron oxides in the finished product of the pseudoboehmite modification was 0.0074 wt% and 0.0084 wt%, respectively.
Содержание в растворе нитрата алюминия оксида натрия - 0,0145 мас.%, оксида железа - 0,0008 мас.%.The content in the solution of aluminum nitrate sodium oxide - 0.0145 wt.%, Iron oxide - 0.0008 wt.%.
Пример 6.Example 6.
Реагент - раствор алюмината натрия получают согласно примеру 3.The reagent - sodium aluminate solution is prepared according to example 3.
Технический гидроксид алюминия гиббситной модификации подвергают сушке при температуре 110°С в течение 5 ч. Охлаждают до комнатной температуры. Отсеивают фракцию с размером частиц менее 180 мкм. 60 г навески фракции с размером частиц менее 180 мкм помещают в реактор, добавляют при перемешивании водный раствор 50 мас.%-ной азотной кислоты в 90% мольном количестве от стехиометрии, не прекращая перемешивания, нагревают до температуры 110°С и выдерживают при этой температуре в течение 3 ч. Затем перемешивание прекращают, отключают нагревание и отфильтровывают непрореагировавший гидроксид алюминия от раствора нитрата алюминия. После охлаждения до комнатной температуры в растворе образуется осадок из кристаллов нитрата алюминия. Добавляют 50 мл воды, очищенной от ионов металлов и при перемешивании добиваются перехода осадка в раствор. Затем растворы алюмината натрия и нитрата алюминия смешивают при постоянном перемешивании при температуре 85°С, значение рН раствора 8,5. Полученную суспензию выдерживают при этой же температуре в течение 60 мин при постоянном перемешивании и поддержании значения рН 8,5. После чего осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат при температуре 100°С в течение 8 ч. Содержание оксидов натрия и железа в готовом продукте псевдобемитной модификации составило 0,0063 мас.% и 0,0046 мас.%, соответственно.Technical aluminum hydroxide gibbsite modification is subjected to drying at a temperature of 110 ° C for 5 h. Cooled to room temperature. A fraction with a particle size of less than 180 μm is screened out. 60 g of a weighed portion of a fraction with a particle size of less than 180 μm is placed in a reactor, an aqueous solution of 50 wt% nitric acid in 90% molar amount of stoichiometry is added with stirring, without stopping stirring, heated to a temperature of 110 ° C and kept at this temperature for 3 hours. Then the stirring is stopped, the heating is turned off and the unreacted aluminum hydroxide is filtered off from the aluminum nitrate solution. After cooling to room temperature, a precipitate of aluminum nitrate crystals forms in the solution. Add 50 ml of water purified from metal ions and, with stirring, achieve the transition of the precipitate into solution. Then solutions of sodium aluminate and aluminum nitrate are mixed with constant stirring at a temperature of 85 ° C, the pH value of the solution is 8.5. The resulting suspension is kept at the same temperature for 60 minutes with constant stirring and maintaining the pH value of 8.5. Then the precipitate is filtered off, washed with water and dried at a temperature of 100 ° C for 8 hours. The content of sodium and iron oxides in the finished product of the pseudoboehmite modification was 0.0063 wt% and 0.0046 wt%, respectively.
Содержание в растворе нитрата алюминия оксида натрия - 0,0144 мас.%, оксида железа - 0,0007 мас.%.The content in the solution of aluminum nitrate sodium oxide - 0.0144 wt.%, Iron oxide - 0.0007 wt.%.
Пример 7.Example 7.
Реагент - раствор алюмината натрия получают согласно примеру 1.The reagent - sodium aluminate solution is prepared according to example 1.
Технический гидроксид алюминия гиббситной модификации подвергают сушке при комнатной температуре в течение 35 ч. Отсеивают фракцию с размером частиц менее 180 мкм. 60 г навески фракции с размером частиц менее 180 мкм помещают в реактор, добавляют водный раствор 20 мас.%-ной азотной кислоты в мольном количестве 100% от стехиометрии. Нагревают при перемешивании до температуры 100°С и выдерживают при этой температуре и перемешивании в течение 4 ч. Затем перемешивание прекращают и отфильтровывают непрореагировавший гидроксид алюминия. Раствор нитрата алюминия охлаждают до комнатной температуры. После чего растворы алюмината натрия и нитрата алюминия смешивают при постоянном перемешивании при температуре 80°С, значение рН раствора 8,5. Полученную суспензию выдерживают при этой же температуре в течение 65 мин при постоянном перемешивании и поддержании значения рН 8,5. После чего осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат при температуре 105°С в течение 7 ч. Содержание оксидов натрия и железа в готовом продукте составило 0,0074 мас.% и 0,0068 мас.%, соответственно.Technical aluminum hydroxide of gibbsite modification is subjected to drying at room temperature for 35 hours. A fraction with a particle size of less than 180 μm is screened out. 60 g of a weighed portion of a fraction with a particle size of less than 180 μm is placed in a reactor, an aqueous solution of 20 wt.% Nitric acid is added in a molar amount of 100% of stoichiometry. The mixture is heated with stirring to a temperature of 100 ° C and kept at this temperature and stirring for 4 hours. Then the stirring is stopped and the unreacted aluminum hydroxide is filtered off. The aluminum nitrate solution is cooled to room temperature. Then the solutions of sodium aluminate and aluminum nitrate are mixed with constant stirring at a temperature of 80 ° C, the pH value of the solution is 8.5. The resulting suspension is kept at the same temperature for 65 min with constant stirring and maintaining the pH value of 8.5. Then the precipitate is filtered off, washed with water and dried at a temperature of 105 ° C for 7 hours. The content of sodium and iron oxides in the finished product was 0.0074 wt% and 0.0068 wt%, respectively.
Содержание в растворе нитрата алюминия оксида натрия - 0,0083 мас.%, оксида железа - 0,0004 мас.%.The content in the solution of aluminum nitrate sodium oxide - 0.0083 wt.%, Iron oxide - 0.0004 wt.%.
Пример 8.Example 8.
Реагент - раствор алюмината натрия получают согласно примеру 2.The reagent - sodium aluminate solution is prepared according to example 2.
Технический гидроксид алюминия гиббситной модификации сушат при температуре 55°С в течение 11 ч. Охлаждают до комнатной температуры. Отсеивают фракцию с размером частиц менее 180 мкм. 60 г навески фракции с размером частиц менее 180 мкм помещают в реактор, добавляют при перемешивании водный раствор 30 мас.%-ной азотной кислоты в 100% мольном количестве от стехиометрии, не прекращая перемешивания, нагревают до температуры 110°С и выдерживают при этой температуре в течение 3 ч. Затем перемешивание прекращают, отключают нагревание и отфильтровывают непрореагировавший гидроксид алюминия от раствора нитрата алюминия и охлаждают до комнатной температуры. После чего растворы алюмината натрия и нитрата алюминия смешивают при постоянном перемешивании при температуре 85°С, значение рН раствора 8,5. Полученную суспензию выдерживают при этой же температуре в течение 60 мин при постоянном перемешивании и поддержании значения рН 8,5. После чего осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат при температуре 110°С в течение 7 ч. Содержание оксидов натрия и железа в готовом продукте составило 0,0057 мас.% и 0,0063 мас.%„ соответственно.Technical aluminum hydroxide of gibbsite modification is dried at 55 ° C for 11 hours. Cool to room temperature. A fraction with a particle size of less than 180 μm is screened out. 60 g of a weighed portion of a fraction with a particle size of less than 180 μm is placed in a reactor, an aqueous solution of 30 wt% nitric acid in a 100% molar amount of stoichiometry is added with stirring, without stopping stirring, heated to a temperature of 110 ° C and kept at this temperature for 3 hours. Then the stirring is stopped, the heating is turned off and the unreacted aluminum hydroxide is filtered off from the aluminum nitrate solution and cooled to room temperature. Then the solutions of sodium aluminate and aluminum nitrate are mixed with constant stirring at a temperature of 85 ° C, the pH value of the solution is 8.5. The resulting suspension is kept at the same temperature for 60 minutes with constant stirring and maintaining the pH value of 8.5. Then the precipitate is filtered off, washed with water and dried at a temperature of 110 ° C for 7 hours. The content of sodium and iron oxides in the finished product was 0.0057 wt% and 0.0063 wt%, respectively.
Содержание в растворе нитрата алюминия оксида натрия - 0,0068 мас.%, оксида железа - 0,0005 мас.%.The content in the solution of aluminum nitrate sodium oxide - 0.0068 wt.%, Iron oxide - 0.0005 wt.%.
Пример 9.Example 9.
Реагент - раствор алюмината натрия получают согласно примеру 3.The reagent - sodium aluminate solution is prepared according to example 3.
Технический гидроксид алюминия гиббситной модификации подвергают сушке при температуре 105°С в течение 6 ч. Охлаждают до комнатной температуры. Отсеивают фракцию с размером частиц менее 180 мкм. 60 г навески фракции с размером частиц менее 180 мкм помещают в реактор, добавляют водный раствор 40 мас.%-ной азотной кислоты в мольном количестве 90% от стехиометрии. Тщательно перемешивают и нагревают при перемешивании до температуры 105°С и перемешивают при этой температуре в течение 3,5 ч. Затем перемешивание прекращают и отфильтровывают непрореагировавший гидроксид алюминия. Полученный раствор нитрата алюминия охлаждают до комнатной температуры. После чего растворы алюмината натрия и нитрата алюминия смешивают при постоянном перемешивании при температуре 80°С, значение рН раствора 8,5. Полученную суспензию выдерживают при этой же температуре в течение 65 мин при постоянном перемешивании и поддержании значения рН 8,5. Образовавшийся осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат при температуре 100°С в течение 8 ч. Содержание оксидов натрия и железа в готовом продукте псевдобемитной модификации составило 0,0059 мас.% и 0,0093 мас.%, соответственно.Technical aluminum hydroxide gibbsite modification is subjected to drying at a temperature of 105 ° C for 6 hours, Cooled to room temperature. A fraction with a particle size of less than 180 μm is screened out. 60 g of a weighed portion of a fraction with a particle size of less than 180 µm is placed in a reactor, an aqueous solution of 40 wt% nitric acid is added in a molar amount of 90% of stoichiometry. Stir thoroughly and heat with stirring to a temperature of 105 ° C and stir at this temperature for 3.5 hours. Then the stirring is stopped and unreacted aluminum hydroxide is filtered off. The resulting aluminum nitrate solution is cooled to room temperature. Then the solutions of sodium aluminate and aluminum nitrate are mixed with constant stirring at a temperature of 80 ° C, the pH value of the solution is 8.5. The resulting suspension is kept at the same temperature for 65 min with constant stirring and maintaining the pH value of 8.5. The formed precipitate is filtered off, washed with water and dried at a temperature of 100 ° C for 8 hours. The content of sodium and iron oxides in the finished product of the pseudoboehmite modification was 0.0059 wt% and 0.0093 wt%, respectively.
Содержание в растворе нитрата алюминия оксида натрия - 0,0075 мас.%, оксида железа - 0,0005 мас.%.The content in the solution of aluminum nitrate sodium oxide - 0.0075 wt.%, Iron oxide - 0.0005 wt.%.
Пример 10.Example 10.
Реагент - раствор алюмината натрия получают согласно примеру 1.The reagent - sodium aluminate solution is prepared according to example 1.
60 г навески технического гидроксида алюминия гиббситной модификации (в пересчете на сухое вещество) без предобработки помещают в реактор, добавляют водный раствор 48 мас.%-ной азотной кислоты в 100% мольном количестве от стехиометрии. Тщательно перемешивают, и нагревают до температуры 110°С, выдерживают при перемешивании и этой температуре в течение 3,5 ч. Затем перемешивание прекращают, раствор отфильтровывают от непрореагировавшего гидроксида алюминия. Полученный раствор нитрата алюминия охлаждают до комнатной температуры и отделяют надосадочный раствор. Выпавшие кристаллы нитрата алюминия растворяют в 100 мл воды, очищенной от ионов металлов. После чего растворы алюмината натрия и нитрата алюминия смешивают при постоянном перемешивании при температуре 80°С, значение рН раствора 8,5. Полученную суспензию выдерживают при этой же температуре в течение 65 мин при постоянном перемешивании и поддержании значения рН 8,5. Образовавшийся осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат при температуре 100°С в течение 8 ч. Содержание оксидов натрия и железа в готовом продукте псевдобемитной модификации составило 0,0068 мас.% и 0,0064 мас.%, соответственно.60 g of a weighed sample of technical aluminum hydroxide of gibbsite modification (in terms of dry matter) without pretreatment is placed in a reactor, an aqueous solution of 48 wt.% Nitric acid is added in 100% molar amount of stoichiometry. Mix thoroughly, and heat to a temperature of 110 ° C, incubate with stirring at this temperature for 3.5 hours. Then the stirring is stopped, the solution is filtered from unreacted aluminum hydroxide. The resulting aluminum nitrate solution is cooled to room temperature and the supernatant solution is separated. The precipitated crystals of aluminum nitrate are dissolved in 100 ml of water purified from metal ions. Then the solutions of sodium aluminate and aluminum nitrate are mixed with constant stirring at a temperature of 80 ° C, the pH value of the solution is 8.5. The resulting suspension is kept at the same temperature for 65 minutes with constant stirring and maintaining the pH value of 8.5. The formed precipitate is filtered off, washed with water and dried at a temperature of 100 ° C for 8 hours. The content of sodium and iron oxides in the finished product of the pseudoboehmite modification was 0.0068 wt% and 0.0064 wt%, respectively.
Содержание в растворе нитрата алюминия оксида натрия - 0,0041 мас.% оксида железа - 0,0004 мас.%.The content in the solution of aluminum nitrate sodium oxide - 0.0041 wt.% Iron oxide - 0.0004 wt.%.
Пример 11.Example 11.
Реагент - раствор алюмината натрия получают согласно примеру 2.The reagent - sodium aluminate solution is prepared according to example 2.
60 г навески технического гидроксида алюминия гиббситной модификации (в пересчете на сухое вещество) без предобработки помещают в реактор, добавляют водный раствор 52 мас.%-ной азотной кислоты в 90% мольном количестве от стехиометрии. Тщательно перемешивают, и нагревают до температуры 100°С, выдерживают при перемешивании и этой температуре в течение 4 ч. Затем перемешивание прекращают и раствор отфильтровывают от непрореагировавшего гидроксида алюминия. Полученный раствор нитрата алюминия охлаждают до комнатной температуры и отделяют надосадочный раствор. Выпавшие кристаллы нитрата алюминия растворяют в 100 мл воды, очищенной от ионов металлов. После чего растворы алюмината натрия и нитрата алюминия смешивают при постоянном перемешивании при температуре 85°С, значение рН раствора 8,5. Полученную суспензию выдерживают при этой же температуре в течение 60 мин при постоянном перемешивании и поддержании значения рН 8,5. Полученный осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат при температуре 110°С в течение 7 ч. Содержание оксидов натрия и железа в готовом продукте псевдобемитной модификации составило 0,0047 мас.% и 0,0038 мас.%, соответственно.60 g of a weighed sample of technical aluminum hydroxide of gibbsite modification (in terms of dry matter) without pretreatment is placed in a reactor, an aqueous solution of 52 wt.% Nitric acid in 90% molar amount of stoichiometry is added. Mix thoroughly, and heat up to a temperature of 100 ° C, incubate with stirring at this temperature for 4 hours. Then, stirring is stopped and the solution is filtered from unreacted aluminum hydroxide. The resulting aluminum nitrate solution is cooled to room temperature and the supernatant solution is separated. The precipitated crystals of aluminum nitrate are dissolved in 100 ml of water purified from metal ions. Then the solutions of sodium aluminate and aluminum nitrate are mixed with constant stirring at a temperature of 85 ° C, the pH value of the solution is 8.5. The resulting suspension is kept at the same temperature for 60 minutes with constant stirring and maintaining the pH value of 8.5. The resulting precipitate is filtered off, washed with water and dried at a temperature of 110 ° C for 7 hours. The content of sodium and iron oxides in the finished product of the pseudoboehmite modification was 0.0047 wt% and 0.0038 wt%, respectively.
Содержание в растворе нитрата алюминия оксида натрия - 0,0056 мас.%, оксида железа - 0,0006 мас.%.The content in the solution of aluminum nitrate sodium oxide - 0.0056 wt.%, Iron oxide - 0.0006 wt.%.
Сводные данные по чистоте гидроксида алюминия, полученного методом осаждения согласно примерам 4-11, приведены в таблице.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020132983A RU2758848C1 (en) | 2020-10-07 | 2020-10-07 | Reagent for producing aluminium hydroxide by the precipitation method and method for producing aluminium hydroxide by the precipitation method using the reagent (variants) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020132983A RU2758848C1 (en) | 2020-10-07 | 2020-10-07 | Reagent for producing aluminium hydroxide by the precipitation method and method for producing aluminium hydroxide by the precipitation method using the reagent (variants) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2758848C1 true RU2758848C1 (en) | 2021-11-02 |
Family
ID=78466506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020132983A RU2758848C1 (en) | 2020-10-07 | 2020-10-07 | Reagent for producing aluminium hydroxide by the precipitation method and method for producing aluminium hydroxide by the precipitation method using the reagent (variants) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2758848C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116081706A (en) * | 2022-12-11 | 2023-05-09 | 青海师范大学 | A kind of nickel-cobalt lithium aluminate ternary positive electrode material and preparation method thereof |
| CN119706898A (en) * | 2024-12-26 | 2025-03-28 | 河南天马新材料股份有限公司 | Method for preparing nano-scale alumina from industrial-grade aluminum hydroxide |
| RU2850218C1 (en) * | 2025-03-05 | 2025-11-06 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") | Method for obtaining aluminium hydroxide used for the preparation of an alumina reforming catalyst support |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4154812A (en) * | 1977-03-25 | 1979-05-15 | W. R. Grace & Co. | Process for preparing alumina |
| RU2160708C2 (en) * | 1997-11-21 | 2000-12-20 | Вильданова Камиля Тимирбаевна | Method of production of sodium aluminate |
| US6827923B1 (en) * | 1999-10-19 | 2004-12-07 | Albemarle Corporation | Process for the production of aluminum hydroxide of improved whiteness |
| RU2362620C1 (en) * | 2008-01-09 | 2009-07-27 | Открытое акционерное общество "Ангарский завод катализаторов и органического синтеза" (ОАО "АЗКиОС") | Manufacturing method of aluminium oxide, used in capacity of carrier of catalyst for hydrofining |
-
2020
- 2020-10-07 RU RU2020132983A patent/RU2758848C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4154812A (en) * | 1977-03-25 | 1979-05-15 | W. R. Grace & Co. | Process for preparing alumina |
| RU2160708C2 (en) * | 1997-11-21 | 2000-12-20 | Вильданова Камиля Тимирбаевна | Method of production of sodium aluminate |
| US6827923B1 (en) * | 1999-10-19 | 2004-12-07 | Albemarle Corporation | Process for the production of aluminum hydroxide of improved whiteness |
| RU2362620C1 (en) * | 2008-01-09 | 2009-07-27 | Открытое акционерное общество "Ангарский завод катализаторов и органического синтеза" (ОАО "АЗКиОС") | Manufacturing method of aluminium oxide, used in capacity of carrier of catalyst for hydrofining |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Казаков Б. А., Лучников А. С. "География и экономика видов деятельности. Основы промышленных производств", учебное пособие, 2017, С.248. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116081706A (en) * | 2022-12-11 | 2023-05-09 | 青海师范大学 | A kind of nickel-cobalt lithium aluminate ternary positive electrode material and preparation method thereof |
| CN116081706B (en) * | 2022-12-11 | 2024-05-10 | 青海师范大学 | A nickel-cobalt-aluminum-lithium-oxide ternary positive electrode material and preparation method thereof |
| CN119706898A (en) * | 2024-12-26 | 2025-03-28 | 河南天马新材料股份有限公司 | Method for preparing nano-scale alumina from industrial-grade aluminum hydroxide |
| RU2850218C1 (en) * | 2025-03-05 | 2025-11-06 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") | Method for obtaining aluminium hydroxide used for the preparation of an alumina reforming catalyst support |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2632197C2 (en) | Method of producing catalyst for riforming and methane reforming | |
| US9669390B2 (en) | Catalyst for low temperature slurry bed Fischer-Tropsch synthesis | |
| RU2758848C1 (en) | Reagent for producing aluminium hydroxide by the precipitation method and method for producing aluminium hydroxide by the precipitation method using the reagent (variants) | |
| MX2014009856A (en) | New generation kaolin based paint pigment extender. | |
| CN1327398A (en) | Distillate oil hydrorefining catalyst, carrier and preparation thereof | |
| US20150375201A1 (en) | Attrition resistant supports for fischer-tropsch catalyst and process for making same | |
| CN112439451B (en) | Low-temperature sulfur-tolerant shift catalyst, and preparation method and application thereof | |
| DK164805B (en) | PREMIUM MATERIAL THAT CAN BE CONVERTED TO A METAL METAL IRON CATALYST BY REDUCTION AND PROCEDURE FOR THE MANUFACTURING OF THE MATERIAL | |
| CN107381608B (en) | A kind of preparation method of high specific surface alumina micropowder | |
| RU2362620C1 (en) | Manufacturing method of aluminium oxide, used in capacity of carrier of catalyst for hydrofining | |
| CN103221133B (en) | Stable slurry-bed Fischer-Tropsch catalyst with high surface area and activity | |
| RU2739560C1 (en) | Method of producing spherical alumina support | |
| CN112912340B (en) | Process for preparing SSZ-13 zeolite with high acidity and low silica to alumina ratio (SAR) | |
| Ahmedzeki et al. | Recycling waste cans to nano gamma alumina: Effect of the calcination temperature and pH | |
| CN102161492B (en) | Pseudo-boehmite composition and alumina prepared from same | |
| CN112892583B (en) | Catalytic cracking auxiliary agent containing spherical composite mesoporous material, preparation method thereof and application thereof in hydrocarbon oil catalytic cracking reaction | |
| RU2623432C1 (en) | Method of preparation of carrier for catalyst of hydraulic cleaning of oil faces | |
| CN116322980A (en) | Method for preparing copper-containing catalyst | |
| JP4777891B2 (en) | Catalyst and process for producing cycloolefin | |
| RU2750734C1 (en) | Method for processing technical aluminum hydroxide of gibbsite modification for preparation of aluminum hydroxyl by precipitation (options) | |
| JPS6148979B2 (en) | ||
| RU2724048C1 (en) | Catalyst carrier for dehydrogenation of paraffin hydrocarbons in a stationary layer based on active aluminum oxide | |
| RU2850218C1 (en) | Method for obtaining aluminium hydroxide used for the preparation of an alumina reforming catalyst support | |
| US20250161918A1 (en) | Stabilised zinc oxide materials | |
| RU2762564C1 (en) | Method for preparation of aluminum hydroxide |