Процесс производства алюминия азотнокислого 9-водного состоит из следующих основных стадий (см. таблицу 7.1):
- растворение песка тригидрата оксида алюминия в азотной кислоте, фильтрация раствора;
- упаривание раствора азотнокислого алюминия;
- кристаллизация алюминия азотнокислого 9-водного;
- центрифугирование кристаллов алюминия азотнокислого 9-водного;
- фасовка, контроль ОТК и анализ, упаковка и маркировка;
- сбор и утилизация стоков.
Принципиальная технологическая схема приведена на рисунке 7.1.
Перечень основного технологического оборудования производства алюминия азотнокислого 9-водного приведен в таблице 7.2.
Рисунок 7.1 - Производство алюминия азотнокислого 9-водного
Растворение песка тригидрата оксида алюминия в азотной кислоте
Получение раствора нитрата алюминия основано на обработке тригидрата оксида алюминия азотной кислотой:
.
Растворение песка тригидрата окиси алюминия в растворе азотной кислоты проводят в реакторе из нержавеющей стали в течение 6 часов при температуре 8090°С до определенных показателей раствора: массовая концентрация алюминия азотнокислого 9-водного должна составлять 700800 г/дм, массовая концентрация свободной азотной кислоты - 1015 г/дм. Полученный раствор фильтруют с помощью вакуума на нутч-фильтре.
Упаривание раствора азотнокислого алюминия
Упаривание раствора проводят при кипячении и последующей его подпиткой до достижения плотности раствора 14201430 кг/м, замеряемой при температуре 90100°С. Упаренный раствор поступает на стадию кристаллизации.
Кристаллизация алюминия азотнокислого 9-водного
Кристаллизацию алюминия азотнокислого 9-водного из упаренного раствора проводят в кристаллизаторе, снабженном мешалкой, барабаном водяного охлаждения и прибором измерения температуры.
Упаренный раствор сначала охлаждают естественным путем, затем охлаждают до температуры 2025°С.
Центрифугирование кристаллов алюминия азотнокислого 9-водного
Суспензию алюминия азотнокислого разделяют на центрифуге, маточный раствор направляют в начало технологического процесса - на стадию получения раствора нитрата алюминия.
Фасовка, контроль ОТК и анализ, упаковка и маркировка
Отделенные при помощи центрифуги кристаллы алюминия азотнокислого 9-водного фасуют, анализируют и упаковывают.