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聚合氯化铁的生产方法
, g, u4 q2 X0 x9 {, ~(1)生产方法8 [ W" m. O0 M, J' {0 b
方法1-碱法
9 N' R# V' A' O( W5 M+ |9 D( d2 [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 6 V4 a/ L% d6 A% q
,快速搅拌,并缓慢加入500ml10.25N的NaOH,此时便制备出聚合氯化铁。3 |- Z# S* Y& |$ c0 h$ l- }
方法2-加热法; \- k V- P4 b% N
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。
4 J* Z2 |1 J$ a4 \(2)特点. |; q* v! W/ T7 X( l: g; T
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。! f1 k$ x+ ?: Z/ r5 r" {& z
(二) 聚合氯化铝的生产方法
7 \0 o$ W, o! m5 [6 ?1.生产原料
; l. [% c( S! _/ `/ \# q1 j铝灰、铝屑、铝矿石、煤矸石、粉煤灰及盐酸等。0 C# T3 `$ L0 J$ v
2.生产方法$ M" T( R1 O6 [7 d
(1)Al(OH)3一步法
' [+ P$ g' Y& O$ ~8 H* F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.。0 j. K+ V0 E& y$ x2 S1 q1 ?* i
3 n5 W7 v5 V& v& M 上清液( t$ u& W. K3 X2 d- Q
原料计量 ---> 反应器-->沉淀槽 ---> 成品聚铝& u0 N L0 |" k( G. M- D J: ?, [
$ I5 B% M* L2 X
Al(OH)3
7 @: u" U* L+ \& a* K) Q
6 q8 w1 W7 J( [4 |: r( H, W <-----------
8 m/ i% O6 O" q E
- l' k8 j3 g4 N; ], B$ A! i, E 图3-15 一步法工艺流程图1 a& H4 ~' L7 u. r; Y6 }
. q9 W/ }% I. a& |( N4 t, S# ~8 u6 F
(2)酸溶铝灰法
3 c+ D1 [$ l4 R. x* {/ O9 ?3 `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。! K! W8 H; S; t2 @
(3)煤矸石法1 a3 ? f/ S- T0 N& T2 ^
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。- ~ n& p1 @$ k# h
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 _+ I& p% O0 X
(4)酸溶粉煤灰法
. X+ y, w3 o. }8 j$ W8 T' D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/ b" A2 i/ w# Z4 l
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.# S' } {/ H+ v
(5)高岭土尾矿法
1 W" g( K; q9 l' X0 U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。/ M' i% X$ r& g+ d# C" }. O w
3.聚铝的特点
- d9 k, D9 a$ u; {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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