1.一種由石化企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的含鋁廢催化劑制備鉀明礬的方法,其特征在于包括以下步驟:
A)制備硫酸鋁浸取液,向來自于石化企業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的并且經(jīng)干燥處理的含鋁廢催化劑中加入硫酸,在加熱下攪拌反應(yīng),控制反應(yīng)體系中Al3+與 SO42-的mol比,得到硫酸鋁浸取液;
B)制備粗鉀明礬濾餅,將步驟A)得到的硫酸鋁浸取液投入反應(yīng)釜中,升溫并加入飽和硫酸鉀溶液,攪拌反應(yīng),并控制反應(yīng)體系中的K+、Al3+ 以及SO42-三者的摩爾濃度比,趁熱過濾,得清液,冷卻結(jié)晶,經(jīng)壓濾,得到粗鉀明礬濾餅,濾液待處理;
C)制備鉀明礬成品,先將步驟B)得到的粗鉀明礬濾餅壓碎,再加水對壓碎的粗鉀明礬濾餅洗滌,而后經(jīng)壓濾和離心脫水,得到鉀明礬成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由石化企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的含鋁廢催化劑制備鉀明礬的方法,其特征在于步驟A)中所述的干燥處理是將含鋁廢催化劑引入烘箱,在烘箱溫度為115-125℃下烘6-8h,使含鋁廢催化劑的含水率小于5%;所述的加熱下攪拌反應(yīng)的加熱溫度為85-120℃,攪拌反應(yīng)的時間為5-24h,攪拌的速度為400-450r/min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由石化企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的含鋁廢催化劑制備鉀明礬的方法,其特征在于步驟A)中所述的控制反應(yīng)體系中Al3+與 SO42-的摩爾比是將Al3+與 SO42-的mol比控制為1∶1.5-1.6。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由石化企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的含鋁廢催化劑制備鉀明礬的方法,其特征在于步驟A)中所述的硫酸的質(zhì)量%比濃度為16-40%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由石化企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的含鋁廢催化劑制備鉀明礬的方法,其特征在于步驟A)中所述的含鋁廢催化劑中鋁的質(zhì)量%含量為20-30%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由石化企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的含鋁廢催化劑制備鉀明礬的方法,其特征在于步驟B)中所述的升溫的溫度為85-95℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由石化企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的含鋁廢催化劑制備鉀明礬的方法,其特征在于步驟B)中所述的控制反應(yīng)體系中的K+、Al3+ 以及SO42-三者的mol濃度比是將三者的mol濃度比控制為K+∶Al3+ ∶SO42-=1-1.5∶1∶2.02-2.07。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由石化企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的含鋁廢催化劑制備鉀明礬的方法,其特征在于步驟B)中所述的攪拌反應(yīng)的時間為0.5-2h,所述攪拌的速度為400-500r/min;所述冷卻結(jié)晶的溫度為<15℃;所述壓濾的壓力為0.8-1MPa;所述粗鉀明礬濾餅的含水率為<38.5%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由石化企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的含鋁廢催化劑制備鉀明礬的方法,其特征在于步驟B)中所述的濾液待處理是將濾液濃縮,得到處理濃縮液,該處理濃縮液回用于步驟B),經(jīng)濃縮和回用后,當(dāng)步驟B)中的濾液中的鋁離子的質(zhì)量%比濃度低于2-3%時,將該質(zhì)量%比濃度低于2-3%的濾液進(jìn)而濃縮,得到非回用濃縮液,向該非回用濃縮液中加入NaOH溶液、固體CaO或固體Ca(OH)2將非回用濃縮液中的重金屬元素沉淀,而上清液排放,非回用濃縮液與所述NaOH溶液的體積比為1.5-2∶1并且NaOH溶液的質(zhì)量%比濃度為40-50%,非回用濃縮液與所述固體CaO的質(zhì)量比為3.5-4∶1,而非回用濃縮液與所述固體Ca(OH)2的質(zhì)量比為2.7-3∶1。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由石化企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的含鋁廢催化劑制備鉀明礬的方法,其特征在于步驟C)中所述的離心脫水采用離心機(jī)離心脫水,該離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為4000-5000r/min,離心脫水的時間為10-15min,所述鉀明礬的含水率為<0.8%。