益陽(yáng)聚合氯化鋁原材料，生產(chǎn)工藝以氯化鋁為原料
- 沸騰熱解法
用結(jié)晶氯化鋁在一定溫度下熱解，使其分解出氯化氫和水，再聚合變成粉狀熟料，后加一定量水?dāng)嚢?，短時(shí)間可固化成樹(shù)脂性產(chǎn)品，經(jīng)干燥后得聚合氯化鋁固體產(chǎn)品。
- 加堿法
先配置一定濃度的氯化鋁溶液，在一定溫度下強(qiáng)烈攪拌同時(shí)緩慢滴加一定量的氫氧化鋁溶液，反應(yīng)至溶液變澄清，上清液即為聚合氯化鋁液體產(chǎn)品。通常認(rèn)為微量加堿法(極慢的加堿速度)所得產(chǎn)品的Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)80％以上，通過(guò)提高溫度等手段制得了總鋁濃度為0．59mol／L，Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)80．7％的產(chǎn)品。但國(guó)外有報(bào)道指出在鋁濃度很低的情況下，緩慢加堿得不到Al反而在90℃下通過(guò)快速加堿可得到Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100％的PAC溶液，于月華等用逐滴加堿法制得聚合氯化鋁，制得的產(chǎn)品據(jù)稱(chēng)Al含量也不高。
- 電解法
該法中科院研究較多，通常以鋁板為陽(yáng)極，以不銹鋼為陰極，氯化鋁為電解液，通以直流電，在低壓、高電流的條件下，制得聚合氯化鋁。曲久輝等利用此法制得了堿化度高、Al含量高的聚合氯化鋁產(chǎn)品。
- 電滲析法
路光杰等l13對(duì)此作了研究，以氯化鋁為電解液，以石墨(或鈦釕網(wǎng))等惰性電極為陽(yáng)極，多孑L鐵板(或鉑片)為陰極，以?xún)蓮堦庪x子交換膜構(gòu)成反應(yīng)室，通以直流電，反應(yīng)后得到聚合氯化鋁產(chǎn)品。
- 膜法
該法把堿液放在膜的一側(cè)，膜的另一側(cè)放置氯化鋁溶液，利用膜表面的微孔作為分布器，使堿液通過(guò)微孑L微量地加入到氯化鋁溶液中去．從而制得Al含量高的聚合氯化鋁。利用超濾膜制得的聚合氯化鋁產(chǎn)品Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)79．6％以上
以氫氧化鋁為原料
- 將氫氧化鋁與鹽酸和水按一定比例，在合適的溫度和壓強(qiáng)下反應(yīng)，熟化后制得聚合氯化鋁產(chǎn)品。該法生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，在上世紀(jì)80年代是國(guó)內(nèi)外普遍采用的一種工藝。由于氫氧化鋁酸溶性較差，故酸溶過(guò)程需加溫加壓。但此法生產(chǎn)出的產(chǎn)品鹽基度不高，通常在30％～50％范圍內(nèi)，國(guó)內(nèi)已有很多提高鹽基度的研究，如投加鋁屑、鋁酸鈉、碳酸鈣、氫氧化鋁凝膠和石灰等．此法生產(chǎn)出的產(chǎn)品雜質(zhì)較少．但以氫氧化鋁為原料生產(chǎn)成本較高，制得的產(chǎn)品多用于飲用水。晏永祥等采用氫氧化鋁酸溶法．以純鋁板為除鐵劑．制備出了高純聚合氯化鋁。
以鋁屑、鋁灰及鋁渣為原料
- 酸溶一步法
將鹽酸、水按一定比例投加于一定量鋁灰中，在一定溫度下充分反應(yīng)，并經(jīng)過(guò)若干小時(shí)熟化后．放出上層液體即得聚合氯化鋁液體產(chǎn)品。鋁反應(yīng)為放熱反應(yīng)，如果控制好反應(yīng)條件如鹽酸濃度和量，水量及投加速度和順序，就可以充分利用鋁反應(yīng)放出的熱量，使反應(yīng)降低對(duì)外加熱量的依賴(lài)度，甚至不需外加熱源而通過(guò)自熱進(jìn)行反應(yīng)，控制其鹽基度至合格。該法具有反應(yīng)速度快，投資設(shè)備少，工藝簡(jiǎn)單，操作方便等特點(diǎn)，產(chǎn)品鹽基度和氧化鋁含量較高，因而該法在國(guó)內(nèi)被普遍采用。但此工藝對(duì)設(shè)備腐蝕較嚴(yán)重，生產(chǎn)出的產(chǎn)品雜質(zhì)較多，特別是重金屬含量容易超標(biāo)，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。利用電解鋁粉、分析純鹽酸為原料，在實(shí)驗(yàn)室制備出了超純的聚合氯化鋁，據(jù)稱(chēng)可用于實(shí)驗(yàn)室制備聚合氯化鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液。
- 堿溶法
先將鋁灰與氫氧化鈉反應(yīng)得到鋁酸鈉溶液，再用鹽酸調(diào)pH值，制得聚合氯化鋁溶液。這種方法的制得的產(chǎn)品外觀較好，水不溶物較少，但氯化鈉含量高，原材料消耗高，溶液氧化鋁含量低，工業(yè)化生產(chǎn)成本較大
- 中和法
該法是先用鹽酸和氫氧化鈉與鋁灰反應(yīng)．分別制得氯化鋁和鋁酸鈉，再把兩種溶液混合中和．即制得聚合氯化鋁液體。用此方法生產(chǎn)出的產(chǎn)品不溶物雜質(zhì)較少，但成本較高。劉春濤等先用鹽酸與鋁箔反應(yīng)，再把得到的氯化鋁分為兩部分，一部分用氨水調(diào)節(jié)pH值至6～6．5．得到氫氧化鋁后．再把另一部分氯化鋁加入到氫氧化鋁中使其反應(yīng)．得到聚合氯化鋁液體產(chǎn)品，干燥后得到固體產(chǎn)品，據(jù)稱(chēng)產(chǎn)品的鋁含量和鹽基度等指標(biāo)都很高。
- 原電池法
該工藝是鋁灰酸溶一步法的改進(jìn)工藝，根據(jù)電化學(xué)原理．金屬鋁與鹽酸反應(yīng)可組成原電池，在圓桶形反應(yīng)室的底部置人用銅或不銹鋼等制成的金屬篩網(wǎng)作為陰極，倒人的鋁屑作為陽(yáng)極，加入鹽酸進(jìn)行反應(yīng)，最終制得PAC。該工藝可利用反應(yīng)中產(chǎn)生的氣泡上浮作用使溶液定向運(yùn)動(dòng)，取代機(jī)械攪拌，大大節(jié)約能耗。
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