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聚合氯化铁的生产方法
) r( t0 j/ A; X2 b, `0 m(1)生产方法4 u) n/ S( N8 u9 l1 g' l6 ]9 O
方法1-碱法
! S6 F3 ]6 q" _- P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
- U/ ~) ~5 M2 K- x,快速搅拌,并缓慢加入500ml10.25N的NaOH,此时便制备出聚合氯化铁。- I9 t* b1 |5 Z5 l9 G
方法2-加热法
0 _4 t; H5 K) H, F! D8 R8 ~# 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。3 P& i" m7 b/ P6 r% T( x' W/ Q X
(2)特点
8 {2 A' q- ^. U# T6 S9 D E2 e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。
/ N M0 G/ r6 W1 c( w; w(二) 聚合氯化铝的生产方法+ |1 g- H4 r! c& t
1.生产原料0 w& E- l- h& W
铝灰、铝屑、铝矿石、煤矸石、粉煤灰及盐酸等。4 E" K1 Y. q# R2 W0 g+ h) J
2.生产方法
$ w: R |) D5 c& ^(1)Al(OH)3一步法4 @3 e* {: v0 @4 ? n1 q9 T
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 b6 }* i& r, A4 a7 B1 a3 D. Y, @) Z Y. P, p/ N
上清液
. g1 S& A# c0 e( J4 Q! y& r C3 v原料计量 ---> 反应器-->沉淀槽 ---> 成品聚铝
: o% A% p4 z# { u) M+ b# q
: Y" H3 q. j" g7 ~$ Z; t Al(OH)3 1 c" l: q" b# ^
0 H' k( b$ M/ v5 C" }
<----------- : A& _8 r8 t: r' g' @, U/ G, O! S2 d6 }
: J* S( z H3 q 图3-15 一步法工艺流程图: m1 j! x4 ~% r8 t1 ?5 A) ]
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(2)酸溶铝灰法
0 q* h+ X; M# Z% `7 `% [( b5 `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。4 R2 n/ ~" ~& z3 b' B7 q% f, S
(3)煤矸石法2 t1 m) }: U0 L$ k9 I" t
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。
" |3 k W' H/ {3 m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。5 Q' c. k* P5 `* ~
(4)酸溶粉煤灰法
H) A( \' o* N5 O9 w/ q; j9 a0 n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) i% b R$ y! x3 R% J
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—4.9.9 q! M( Z* {0 _" T, ~9 Y0 J
(5)高岭土尾矿法
7 i- F0 R5 u" p! a. x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。
. x* U- C$ U7 p5 X. b8 U3.聚铝的特点
; \! E2 g! X6 ]4 V7 K$ { v% A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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