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聚合氯化铁的生产方法
. U" T" V# O1 s) i" b; F, o2 G) H(1)生产方法7 p' G/ S$ A$ f0 F8 Q2 m0 T( Q
方法1-碱法
0 r: j9 A; s" U' ]原料为三氯化铁、氢氧化钠,制备工艺是Fe3+浓度控制在0.01-0.75mol,OH-/Fe3+=0-2.5;将100ml0.5的Fecl.6H2O溶液稀释到2000ml + E1 ^! n) B1 G& b6 q( z
,快速搅拌,并缓慢加入500ml10.25N的NaOH,此时便制备出聚合氯化铁。
) q6 ^" w/ I5 N' B* x- L* k方法2-加热法
; w$ V9 P3 [9 L' b用自来水稀释三氯化铁,浓度控制在(Fe3+)0.75-0.70ml,聚合氯化铝,溶液温度在100度左右,快速搅拌条件下加注自来水。此药剂不易久放,随用随制备。* r7 s: B9 S% q+ b$ w" j2 z, X% X" R
(2)特点, D! @6 F( I6 {' I4 L
混凝沉淀速度快,用量比三氯化铁少20%,沉泥量少;混凝沉淀颗粒大,便于过滤;生产工艺简单,原料易得;该聚丙烯酰胺腐蚀性小。
, G- M( ^3 \# z S( ^(二) 聚合氯化铝的生产方法
2 f' r8 H& Y. q$ ]/ d/ P* A1 l! D1.生产原料
! u( o+ J m. }2 e+ a7 U) B$ r铝灰、铝屑、铝矿石、煤矸石、粉煤灰及盐酸等。
5 c6 W1 U, B! V' L* `% i; M2.生产方法
- c! E/ X! A [0 G4 q1 H0 @1 v(1)Al(OH)3一步法" i2 r# P2 v# G
氢氧化铝与盐酸适当配比,在合适的温度、反应时间及压力条件下,进行化学反应后,上清液即为聚合氯化铝,工艺流程图如3-15.。3 p# T1 T$ _/ L4 {7 w2 k
3 k$ C$ m$ E" i) V# j3 W! ~ o
上清液' t& w# G2 {$ o- n& Z: t
原料计量 ---> 反应器-->沉淀槽 ---> 成品聚铝: p4 F- \9 w5 N+ @& ^
* n$ B( ^$ V) T! i" Z; F( | Al(OH)3 & i" \3 N6 x: z0 d( K. o) B3 Q. q
b. W, Q( M* u) y9 |
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X+ w$ A' }9 c9 F3 W; S 图3-15 一步法工艺流程图# R5 @: k) [7 r
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(2)酸溶铝灰法
6 I; }$ U2 J3 T( d, R! W Q7 |- N1 g6 s该法是采用不足量酸溶法,原料是铝灰和盐酸,利用盐酸(质量数低于溶出铝的质量数)和铝灰进行溶出反应,被溶出的铝在水解时,又产生部分酸,这部分酸可补充酸量不足,重复使用,于是便生成聚合氯化铝,其碱化度为45%-60%,此法简单,成本低,产品质量稍差,有三废产生。9 X3 G+ `6 m5 |/ ]% g' k9 L
(3)煤矸石法
3 J3 a% R/ O* {3 u煤矸石破碎后,在高温700度下焙烧1h,加注19%盐酸反应生成氯化铝溶液,蒸发增浓,使之结晶,在沸腾床反应器中,把结晶AlCL3加热,使其部分分解变成颗粒状,具有一定碱化度的聚合单体(碱式氯化铝),然后加入适量水进行处理,此时便可生成树脂状固体聚铝。
! u9 N1 i# X3 u# b* S' g6 p产品呈深黄或深褐色数值状固体,有效成分(Al2O3)22%-24%,碱化度70%-75%,不溶物微量。) I1 f( P# I% ?8 H) y3 }( v# |5 F0 }+ C
(4)酸溶粉煤灰法
6 V& D5 V) S& U& A鉴于粉煤灰中的Al2O3是以非活性富铝玻璃体柱石(3Al2O3.SiO2)的形式存在,故很难用酸直接溶出,需加助溶剂NH4F.具体工艺,当溶剂为HCl时,浓度为6M,灰:溶剂=1:2.5,溶出时间2小时;当溶剂为H2SO4时,浓度9M,灰:溶剂=1:2,溶出时间2h。Al203溶出1 ?# W U8 K) b
率约为38%-48%。溶出液经净化处理后即为聚合氯化铝。产品为红褐色的液体,盐基度约为85%,产品pH=3.1—4.9.- X. `3 L4 n) z7 H* W9 ]
(5)高岭土尾矿法. Y0 P2 s! Q( u4 @; D) }
高岭土又称磁土,Al2O3含量20%左右,苏州贮量大。这种土是一种水合硅酸铝矿物质。利用高岭土制备碱式氯化铝有三种方法,酸法、碱法及中和法,尤以酸法为宜。具体酸法亦称二段法,高岭土粉碎到60目,650—750度焙烧0.5—1.0h,加20%盐酸,其浓度控制在1.0mol/L,反应1—2h即得产品。9 o. L" z( W4 ^3 r
3.聚铝的特点
9 m& b8 I" m! w0 A" E, ?絮凝效果优于硫酸铝、硫酸亚铁、三氯化铁;絮体形成块、沉速大、反应时间短,可提高处理单元的生产强度;泥渣脱水性能好;对废水的pH、温度、浊度、碱度等适应范围广;处理后出水pH改变小,铝于盐分残留量小,利于回用;成本低,用量少且适用各种工业废水的处理。 |
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