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聚合氯化铁的生产方法8 ~' M& W8 P( i, a3 l+ ]+ Q
(1)生产方法
4 S! N" |6 ~3 T1 X8 u( H& O方法1-碱法
; Q/ o. N5 v& A- u) D+ o/ K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
2 H% e: p) e$ b,快速搅拌,并缓慢加入500ml10.25N的NaOH,此时便制备出聚合氯化铁。/ w2 _% Z1 @0 @# ?
方法2-加热法
4 v/ @3 i% Y# Z% u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。
9 ?* D5 [) t. p# u(2)特点
1 U3 W |9 I" W8 x+ a D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。
$ j" B N! A ` Y(二) 聚合氯化铝的生产方法. j; N6 v! q) R0 z# E l
1.生产原料
2 n* U- d/ }5 [/ k, ?$ z铝灰、铝屑、铝矿石、煤矸石、粉煤灰及盐酸等。3 g: h. h' B( C/ K
2.生产方法
7 w( R: ]+ r; t6 ]6 f. q; R& w7 L0 L(1)Al(OH)3一步法( v3 {. [% b/ B. ]! k
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.。
- b0 p2 O7 `0 }$ C" {1 Y
$ T E2 z& o' w$ T6 I 上清液, t3 {- Z% G7 G2 n% \- [( A$ g
原料计量 ---> 反应器-->沉淀槽 ---> 成品聚铝# n- }6 ?& v$ y8 j% m
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Al(OH)3
9 k5 }. l6 o+ k7 z2 }+ k2 `( e8 s. [8 f1 G, J
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# g" `" [1 B! F* V' B8 _0 O
+ l- q$ I+ L, _$ g( q 图3-15 一步法工艺流程图
% ]- n" V f( s# d( `: }7 C @5 R* z- k! T9 ~1 @
(2)酸溶铝灰法
1 o" B4 G& ?9 H) D. K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。 T2 Z: }6 d7 { g5 K% t
(3)煤矸石法7 i, |" z4 w- P, S' [
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。% E5 \$ v, ^. I; l2 x# g2 y
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。3 Y+ ~& d c$ S; V. \" P
(4)酸溶粉煤灰法
+ ^% K! u2 b8 U2 e3 J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8 J4 v/ c8 ~" x
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.
. T! ]( @. g9 \0 d) n(5)高岭土尾矿法1 {2 r' i2 @% M& g" `9 g3 ~; B) c
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。
' H& X" i4 F% a8 g! r9 g3.聚铝的特点
, J4 H* y' |+ V% v: Q4 G+ Q$ e! W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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