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聚合氯化铝的多种生产工艺一
发布时间发布时间:2020-07-18 09:13

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  聚合氯化铝的多种生产工艺一 公司网址:聚合氯化铝 一、酸溶一步法:将盐酸、水按一定比例投加于一定量铝灰中,在一定温度下充分反应,并 经过若干小时熟化后.放出上层液体即得聚合氯化铝液体产品。铝反应为放热反应,如果控 制好反应条件如盐酸浓度和量, 水量及投加速度和顺序, 就可以充分利用铝反应放出的热量, 使反应降低对外加热量的依赖度, 甚至不需外加热源而通过自热进行反应, 控制其盐基度至 合格。该法具有反应速度快,投资设备少,工艺简单,操作方便等特点,产品盐基度和氧化 铝含量较高,因而该法在国内被普遍采用。但此工艺对设 备腐蚀较严重,生产出的产品杂 质较多,特别是重金属含量容易超标,产品质量不稳定。阮复昌等利用电解铝粉、分析纯盐 酸为原料,在实验室制备出了超纯的聚合氯化铝,据称可用于实验室制备聚合氯化铝标准溶 液。 二、碱溶法:先将铝灰与氢氧化钠反应得到铝酸钠溶液,再用盐酸调 pH 值,制得聚合氯化 铝溶液。 这种方法的制得的产品外观较好, 水不溶物较少, 但氯化钠含量高, 原材料消耗高, 溶液氧化铝含量低,工业化生产成本较大。 三、中和法该法:是先用盐酸和氢氧化钠与铝灰反应分别制得氯化铝和铝酸钠,再把两种溶 液混合中和即制得聚合氯化铝液体。用此方法生产出的产品不溶物杂质较少,但成本较高。 先用盐酸与铝箔反应,再把得到的氯化铝分为两部分,一部分用氨水调节 pH 值至 6~ 6.5 得到氢氧化铝后。再把另一部分氯化铝加入到氢氧化铝中使其反应.得到聚合氯化铝液体产 品,干燥后得到固体产品,据称产品的铝含量和盐基度等指标都很高。 四、原电池法:该工艺是铝灰酸溶一步法的改进工艺,根据电化学原理.金属铝与盐酸反应 可组成原电池, 在圆桶形反应室的底部置人用铜或不锈钢等制成的金属筛网作为阴极, 倒人 的铝屑作为阳极,加入盐酸进行反应,最终制得 PAC。该工艺可利用反应中产生的气泡上 浮作用使溶液定向运动,取代机械搅拌,大大节约能耗。 五、沸腾热解法:用结晶氯化铝在一定温度下热解,使其分解出氯化氢和水,再聚合变成粉 状熟料,后加一定量水 搅拌,短时间可固化成树脂性产品,经干燥后得聚合氯化铝固体产 品。 六、加碱法:先配置一定浓度的氯化铝溶液,在一定温度下强烈搅拌同时缓慢滴加一定量的 氢氧化铝溶液,反应至溶液变澄清,上清液即为聚合氯化铝液体产品。通常认为微量加碱法 (极慢的加碱速度)所得产品的 Al 的质量分数可达 80% 以 上, 通过提高温度等手段制得了 总铝浓度为 0.59 mol/L,Al 的质量分数达 80.7% 的产品。但国外有报道指出在铝浓度很低 的情况下,缓慢加碱得不到 Al 反而在 90 c=下通过快速加碱可得到 Al 的质量分数为 100% 的 PAC 溶液 ,用逐滴加碱法制得聚合氯化铝,制得的产品据称 Al 含量也不高。 七、电解法: 该法中科院研究较多,通常以铝板为阳极,以不锈钢为阴极, 氯化铝为电解液, 通以直流电,在低压、高电流的条件下,制得聚合氯化铝。曲久辉等利用此法制得了碱化度 高、Al 含量高的聚合氯化铝 产品。也有学者对此装置进行了改进,利用对氢过电位更低的 金属铜作阴极。且可提高耐腐蚀性和导电性。用特制的倒极电源装置合成聚合氯化铝,据称 可以减少电解过程中的极化现象。 八、电渗析法:对此作了研究,以氯化铝为电解液,以石墨(或钛钌网)等惰性电极为阳极, 多孔铁板(或铂片)为阴极,以两张阴离子交换膜构成反应室,通以直流电,反应后得到聚合 氯化铝产品。 九、膜法:该法把碱液放在膜的一侧,膜的另一侧放置氯化铝溶液,利用膜表面的微孔作为 分布器,使碱液通过微孔微量地加入到氯化铝溶液中去.从而制得 Al 含量高的聚合氯化铝。 利用超滤膜制得的聚合氯化铝产品 Al 的质量分数可达 79. 6%以上. 利用中空纤维膜制得 的聚合氯化铝产品中的 Al 的质量分数据称可达 90.18%。

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