[发明专利]一种四氯铝酸钠固渣的处理方法

说明书

本发明涉及一种四氯铝酸钠固渣的处理方法，所述处理方法先将四氯铝酸钠固渣与水混合进行解离，再加入碱进行聚合反应，然后进行浓缩结晶、固液分离，得到氯化钠固体和浓缩母液，随后将得到的浓缩母液进行熟化，得到聚合氯化铝液体产品。本发明所述处理方法将四氯铝酸钠固渣解离得到的氯化铝和氯化钠充分回收，不仅解决了固体废弃物的处置问题，还制备得到了高附加值的聚合氯化铝液体产品，Al₂O₃的质量分数≥10％，盐基度≥60％，满足国家标准GB 15892‑2009的指标要求；所述处理方法无需引入有机溶剂，既不存在交叉污染，又可以降低成本，具有工艺流程简单、操作简便、设备投资较少等优点。

技术领域

本发明涉及无机化学技术领域，具体涉及一种四氯铝酸钠固渣的处理方法。

背景技术

甲基二氯化膦是一种重要的有机化工中间体，广泛应用于农药、医药、合成材料等领域，尤其是合成甲基亚膦酸二乙酯的中间体。目前，甲基亚膦酸二乙酯的工业化合成方法主要有以下三种：方法一，以三氯化磷和亚磷酸三乙酯为原料的合成方法；方法二，以铝粉、氯甲烷、三氯化磷和乙醇等为起始原料的合成方法；方法三，以三氯化铝、氯甲烷、三氯化磷和乙醇等为起始原料的合成方法。其中，方法二和方法三在甲基二氯化膦中间体蒸馏后，往往会有大量固体废弃物产生，其主要成分是四氯铝酸钠，还含有少量有机铝、有机膦等杂质。由于四氯铝酸钠易溶于水，产生的固体废弃物往往被水溶解后直接排放，不仅会对环境造成较大污染，还会造成资源的浪费，亟需开发出合理有效的处理方法。

CN104445323A公开了一种活性氧化铝多孔吸附材料的制备方法，所述制备方法包括：先将固体四氯铝酸钠用过量的乙醇水溶液溶解水解，过滤回收不溶性的氯化钠；再向滤液中加入适量的水，得到不溶于乙醇的六水合三氯化铝；然后对六水合三氯化铝依次进行加入氨水反应、老化、凝胶、焙烧等处理，得到活性氧化铝多孔吸附材料。所述制备方法工艺复杂，操作难度较高，且使用大量有机溶剂，不适合大规模推广。

CN105217667A公开了一种草胺膦生产中四氯铝酸钠回收利用工艺，所述工艺包括：先向四氯铝酸钠中加入醇与醚的混合物作为解配剂，解配得到的氯化钠析出，而解配得到的三氯化铝溶解在接配剂中；过滤得到氯化钠固体，而滤液通过降温析出三氯化铝固体；三氯化铝提纯达到原料标准后先循环使用，用于甲基二氯化膦合成，络合能力下降后的三氯化铝则加入氢氧化钠合成聚合氯化铝。所述工艺不仅氯化钠和氯化铝分离不彻底，还使用了多种有机溶剂，易造成交叉污染，又存在加热升温和冷却降温等耗能操作，处理成本高。

CN108238621A公开了一种利用生产甲基亚膦酸二乙酯的副产物生产聚合氯化铝的方法，所述方法包括：先将副产物四氯铝酸钠缓慢投入到溶解釜中进行溶解，然后进行固液分离得到氯化钠结晶，收集溶液；再将收集的溶液加入到反应釜中，依次加入三氯化铁、盐酸、氢氧化铝、偏铝酸钙进行聚合反应，得到聚合氯化铝。该方法溶解副产物四氯铝酸钠的过程，需要用到大量有机溶剂，不仅回收成本高，还易造成产品交叉污染，不够环保。

CN105502326A公开了一种利用甲基二氯化磷生产废弃物制备三聚磷酸铝的方法，所述方法中的废弃物主要以有机铝、有机膦、铝酸钠和氯化钠等成份组成，加入磷酸或磷酸盐后，在250～450℃的高温下发生缩合反应，待反应完成后，经洗涤、干燥、微粉碎，得到三聚磷酸铝产品。其中，废弃物中的有机成分在高温氧化后被气流带走，同时铝或磷的氧化物较轻，也会随气流带走，而洗涤的目的是除去氯化钠杂质，最终产物中的三聚磷酸铝纯度可达到95％以上。所述方法不仅在高温反应之前未进行铝和钠的分离，造成高温反应中需要加入大量的磷酸或磷酸盐，增加了处理成本，还属于高温反应，能耗高，并且高温反应得到的产品为磷酸钠盐和三聚磷酸铝混合物，分离困难。

综上所述，现有技术中公开的处理方法均具有工艺复杂、成本较高、存在交叉污染风险等缺点，因此，目前亟需开发一种行之有效的四氯铝酸钠固渣的处理方法，实现降低成本、高效彻底地资源化利用四氯铝酸钠固渣的目的。

发明内容