聚合氯化铝的工艺

hgwbg9o9

潘碌亭，束玉保，王键，吴蕾
(同济大学污染控制与资源化国家重点实验室，上海200092)
在斜管填料领域中，絮凝法净化水是最古老的固
液分离方法之一，由于其适用性广、工艺简单、处
* j1 o; s; @9 t# l理成本低等特点，絮凝法目前仍广泛应用于饮用
水、生活污水和工业废斜管填料中。
聚合氯化铝(PAC)是一种优良的无机高分子絮
凝剂．它首先在日本研制成功并与20世纪60年代
2 N5 T# E% E$ P. B; @' j投入工业化生产，是目前技术最为成熟，市场销量
最大的聚合氯化铝。PAC使用时具有絮体形成快、沉
淀性能好，水中碱度消耗少，特别是对水温、pH
  F' n  j& Z% x, N. u值、浊度和有机物含量变化适应性强等优点。我国
/ ]- @6 Z! K, o( M4 c7 M) L从上世纪70年代开始,铝盐，已对聚合氯化铝进行了研
发，近年来随着实验室研究的深入，工业生产得到
了快速的发展。本文从PAC生产的不同原料的角
度．对目前我国聚合氯化铝的生产技术进行了论述
和探讨
: ^* b4 f, s6 E* t2 K1 聚合氯化铝的制备技术
1．1 以铝屑、铝灰及铝渣为原料
1．1．1 酸溶一步法
9 i$ K( j. t% D' z9 M/ o) f# |# X" R将盐酸、水按一定比例投加于一定量铝灰中，
9 A: F- I8 H1 \9 G# `2 M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，
' W+ P: N' k  V/ s  s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
3 T& b1 v! _& h) p  R8 |% X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
' [+ f, h; e; @6 d6 r3 x较高，因而该法在国内被普遍采用。但此工艺对设
( k8 {2 `% n# c3 ~2 R2 e备腐蚀较严重，生产出的产品杂质较多，特别是重
# {. Z8 `( c5 T$ x9 C7 G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
) D2 ]" D2 T: i; s* E合氯化铝标准溶液。
1．1．2 碱溶法
) N) [! ?' ^* k. C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
2 R) V8 r9 O- M* {化生产成本较大
1．1．3 中和法
该法是先用盐酸和氢氧化钠与铝灰反应．分别
1 T3 |( T% q: |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
9 w1 W# B5 i; {9 v) X! U物杂质较少，但成本较高。刘春涛等l2 先用盐酸与
) @* N6 O" H% I) x7 Q; Y9 ]铝箔反应，再把得到的氯化铝分为两部分，一部分
  d; H5 y$ b, K5 F; ?" a& x' c) h- s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
7 |% e( [# C0 k$ {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。
1．1．4 原电池法
$ S* Q' i0 M0 f* t& {+ Y% a, w该工艺是铝灰酸溶一步法的改进工艺，根据电
9 T2 Z0 H' W' j, N化学原理．金属铝与盐酸反应可组成原电池，在圆
1 \) u3 O3 P1 p# c& A" I" G1 @桶形反应室的底部置人用铜或不锈钢等制成的金属
- r7 N3 P) v$ [- q6 Z: O4 Y! W& Q+ w筛网作为阴极，倒人的铝屑作为阳极，加入盐酸进
# m0 `/ w" J) M4 a. q' ?行反应，最终制得PAC。该工艺可利用反应中产
, t4 y2 e# _  O  B+ [0 G3 B7 U$ A$ i- O! M生的气泡上浮作用使溶液定向运动，取代机械搅
2 B$ d) }( N# M& m: U2 C& j拌，大大节约能耗 ]。
! }6 P9 y% m0 D$ @& j# r1．2 以氢氧化铝为原料
将氢氧化铝与盐酸和水按一定比例，在合适的
温度和压强下反应，熟化后制得聚合氯化铝产品。
3 J7 ?: E7 T$ b7 b+ }4 v' r该法生产工艺简单，在上世纪80年代是国内外普
遍采用的一种工艺。由于氢氧化铝酸溶性较差，故
酸溶过程需加温加压。但此法生产出的产品盐基度
不高，通常在30％ ～50％ 范围内，国内已有很多
% z6 C& n  Z- Q$ @! q提高盐基度的研究， 如投加铝屑、铝酸钠、碳酸
钙、氢氧化铝凝胶和石灰等．此法生产出的产品杂
1 ~. {/ A" g8 e; l质较少．但以氢氧化铝为原料生产成本较高，制
/ J  X; C/ n( g6 Q得的产品多用于饮用水。晏永祥等 采用氢氧化铝
酸溶法．以纯铝板为除铁剂．制备出了高纯聚合氯
' Q2 L; |3 S1 N+ {, E  k6 {化铝。
6 G' J. U3 `/ p5 f; P) l1．3 以氯化铝为原料
1．3．1 沸腾热解法
4 }. V; ^! U4 ^' L" O' G* [% }用结晶氯化铝在一定温度下热解，使其分解出
/ p, }2 P9 j* g  u+ g. @, [" [氯化氢和水，再聚合变成粉状熟料，后加一定量水
8 L! w8 b! ]5 K: F搅拌，短时间可固化成树脂性产品，经干燥后得聚
& \0 m7 q: ?& C3 S! k) L+ s合氯化铝固体产品。
1．3．2 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，赵华章等
. `, E+ e# M* ^! V通过提高温度等手段制得了总铝浓度为0．59 mol／
  \% A# s6 ?4 c" v4 Z) T" M1 i2 EL，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
- p! P5 P$ E# \8 p8 \% t5 j! VAl 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 ，于月华等 用逐
# R; J4 F& @; |" A! K滴加碱法制得聚合氯化铝，制得的产品据称Al 含‘
量也不高。
1．3．3 电解法
该法中科院研究较多，通常以铝板为阳极，以
* m+ o- N2 q" U' V% U5 x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
$ \8 `+ ^6 [5 y+ {0 n等 10]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，如何
+ d0 t; u5 Z8 l  ~6 d锡辉等? 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。罗亚田等_l2 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。
9 W/ i5 f; K6 \  e* h% ?; c1．3．4 电渗析法
路光杰等l13 对此作了研究，以氯化铝为电解
# D- [5 a: W% _* R( h. I( `液，以石墨(或钛钌网)等惰性电极为阳极，多孑L铁
) t% k$ }  j* r) ~, _板(或铂片)为阴极，以两张阴离子交换膜构成反应
+ h+ M9 i0 v' D. U3 w/ R6 |# j$ K- L室，通以直流电，反应后得到聚合氯化铝产品。
1．3．5 膜法
该法把碱液放在膜的一侧，膜的另一侧放置氯
8 J: T5 U- T0 U4 V2 ]化铝溶液，利用膜表面的微孔作为分布器，使碱液
通过微孑L微量地加入到氯化铝溶液中去．从而制得
# v+ d+ J6 a# a; A8 s2 e$ M: b% SAl 含量高的聚合氯化铝。彭跃莲等ll4’利用超滤膜
2 G3 K+ ~/ W0 H8 U1 q制得的聚合氯化铝产品Al 的质量分数可达79．6％
以上．张健等_l5]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％。
1．4 以含铝矿物为原料
0 K4 ]6 b' ]$ ]# X6 H" w1．4．1 铝土矿、高岭土、明矾石、霞石等矿物
铝土矿是一种含铝水合物的土状矿物，其中主
8 d$ o6 H0 A$ {# a* Q0 Z要矿物有三水铝石、～ 水软铝石、一水硬铝石或这
几种矿物的混合物，铝土矿中AI O 的质量分数一
般在40％ ～80％ 之间，主要杂质有硅、铁、钛等
2 N% C: }+ ?( H! n& S的氧化物。高岭土铝的质量分数在40％ 左右，其
分布较广，蕴藏丰富，主要成分是三氧化二铝和二
氧化硅。明矾石是硫酸复盐矿物，在我国资源较为
; N% L8 O3 a% S5 i丰富，明矾石在提取氯化物、硫酸、钾盐的同时，
可制得聚合氯化铝，是一种利用价值较高的矿物。
霞石铝的质量分数在30％ 左右，若用烧结法制聚
合氯化铝，同时可得副产品纯碱或钾盐。这些矿物
4 P$ M; W( o8 o" J一般采用酸溶法和碱溶法来制备聚合氯化铝_I6]。
酸溶法适用于除一水硬铝矿外的大多数矿物。
9 }$ j' x, ~+ c生产工艺是：① 矿物破碎。为使液固相反应有较
0 A' K8 s9 y9 u4 E4 \8 H6 y, B大的接触面，使氧化铝尽量溶出，同时又考虑到残
渣分离难度问题．通常将矿石加工到40～60目的
; Q* U/ R+ D5 i$ q( U粉末。② 矿粉焙烧。为提高氧化铝的溶出率，需
对矿粉进行焙烧．最佳焙烧时间和焙烧温度与矿石
种类和性质有关，通常在600～800 cC之间。③ 酸
溶。通常加入的盐酸浓度越高，氧化铝溶出率越
  q- y1 U* o+ `3 }8 a* l8 }高，但考虑到盐酸挥发问题，通常选用质量分数为
9 u7 C, H' K5 u3 f8 S20％ 左右的盐酸。调整盐基度熟化后即得到聚合
氯化铝产品。胡俊虎等[171以煤系高岭土为原料，
氧化钙为助溶剂，酸浸一步合成制得聚合氯化铝
铁．干燥后固体产品测得氧化铝的质量分数大于
30％ 。
5 w, h2 D5 r! j0 h- ~一水硬铝石或其它难溶于酸的矿石，可用碱法
制备聚合氯化铝。生产工艺前两步与酸法一样，都
# d) F. ~# v2 W4 @需破碎和焙烧，后用碱溶，用碳酸钠或氢氧化钠或
其它碱与矿粉液反应，制得铝酸钠，再用碳酸氢钠
- F2 r% u8 X9 T1 ]8 V+ h! O3 F$ H和盐酸调节，制得聚合氯化铝。碱法投资大，设备
复杂，成本高，一般使用较少。
. r# u, ^. q( E/ T/ Z9 g+ R( }1．4．2 煤矸石
煤矸石是洗煤和选煤过程中排出的固体废弃
/ N6 X  Q; s9 K% O物．随着煤炭工业的发展．煤矸石的产量日益剧
增，而废弃煤矸石容易污染环境。以煤矸石为原
; S" O5 W0 n0 e" f. O# x! c9 N料生产聚合氯化铝，不仅解决了其污染问题，而
" d7 F, a2 ?6 X# H* \且还使其有了使用价值。煤矸石一般含有质量分
% \, Z0 H& }) n) c  M! E数为l6％ ～36％ 的AI2O 2．5％ ～15％ 的Fe2O 和
5l％ ～65％ 的SiO ，利用煤矸石为原料可制得聚合
$ m& B; X' ^8 T2 q$ S+ y& C氯化铝或聚合氯化铝铁， 自上世纪60年代以来，
9 t; Z+ W7 Z2 W; _7 Z* M' ~已经投入工业化生产。常用的生产工艺是：煤矸石
8 o3 W: c- h2 {' o0 K; F$ f* H经破碎和焙烧。在一定温度下加入盐酸反应若干小
/ A" G+ q8 b- J8 C# W$ D# F时后．可加入聚丙烯酰胺进行渣液分离，渣经适当
7 ^# C9 Y6 g0 {7 v* Q  y8 X* R处理后可作为制水泥原料，母液经浓缩结晶可制得
& D. Q) W, j' m$ i0 |结晶三氯化铝。这时可用沸腾热分解制得聚合氯化
6 d' U5 b- L) P0 X# t铝，也可采用直接加入一定浓度的氢氧化钠调节盐
( U6 q$ J( Y5 D, J, {! l2 {基度制得聚合氯化铝。马艳然等『l。 利用煤矸石为
" x9 }( S  i! N! g! F( z$ ?- _原料制备出了符合国家标准的聚合氯化铝产品。
9 o' Z4 u; \& E  S% k  z5 f. h1．4．3 铝酸钙矿粉
铝酸钙粉由铝土矿、碳酸钙和其它配料经高温
煅烧，冷却后磨粉而得。按制作聚合氯化铝方法的
* @! |5 r6 d+ J* y" z* N不同，分为碱溶法、酸溶法和两步法。
(1)碱溶法
用铝酸钙矿粉与纯碱溶液反应得到偏铝酸钠溶
液，反应温度为100～ll0 cC，反应4 h左右。后
在偏铝酸钠溶液中通人二氧化碳气体，当溶液pH
2 ]9 y" [+ r7 \值为6～8时。形成大量氢氧化铝凝胶，这时停止
+ j- x, H* k7 u& k反应．这一过程反应温度不要超过40 cC，否则会
形成老化的难溶胶体。最后在所生成的氢氧化铝中
4 j' T/ K1 `$ f加入适量的盐酸加热溶解，得到无色、透明、黏稠
2 q- Y2 B# v4 W. u: _4 J  z状的液体聚合氯化铝，干燥后得到固体聚合氯化
' \7 p8 n9 e  z: `4 S0 P铝。此法生产出的产品重金属含量低，纯度高，但
生产成本较高[19]。
(2)酸溶法
把铝酸钙粉直接与盐酸反应，调整完盐基度并
* p: q0 Q$ i' y" m  p5 G1 }熟化后即得到聚合氯化铝液体产品。该法工艺简
单，投资少，操作方便，生产成本低，但产品的不
# m9 a$ q! {" F& h4 M/ ]& H8 c8 E$ |溶物，重金属含量较高，固体产品氧化铝含量通常
- V: f& @$ M/ C+ z不高．质量分数约为28％ 左右，产品外观较差，
- O; P0 ]; _* X. h8 J铁离子含量高。郑怀礼等 用酸溶法制备了聚合
氯化铝铁。
(3)两步法
这种生产方法一般采用酸溶两步法的生产工
  d' _. b( }/ j艺，在常压和一定温度下，第一步加较高的盐酸量
3 ~3 [: f4 c5 o5 V* ?- G! d! ]比到铝土矿粉中，使氧化铝尽可能溶出，第二步是
- @$ h0 U8 r4 X2 ~0 A把第一步反应的上清液与新加入的铝酸钙粉反应。
' [0 Z2 W* d2 Q2 z- {这一步既有氧化铝溶出，又可以调节盐基度。通常
6 S5 Y' D; w4 m" S2 W" \第一步的氧化铝能溶出80％ 以上，第二步的氧化
- Y8 c: }6 k9 N铝溶出率在50％ 以下，故第二段沉淀矿渣一般回
( i: A0 `: M( d8 y! w3 i% g流到第一步反应中去。董申伟等 用铝土矿和铝
4 s! g7 {. \% Z酸钙粉为原料，采用酸溶两步法工艺，制得了氧化
铝的质量分数为10．11％．盐基度为85％ 的液体聚
合氯化铝产品。
1．5 以粉煤灰为原料
粉煤灰是火力发电厂水力除灰系统排放的固体
废弃物。由于粉煤灰中约90％ 三氧化铝呈玻璃态．
- V3 z9 _: e8 E7 M8 X7 B活性不高。酸溶很难直接把三氧化铝溶解。以往通
常采用碱石灰法。但设备投资大，对设备腐绌性
高，能耗大且需大量纯碱，实际生产意义不大。有
' l5 Z1 u4 }/ [3 I  c; t人用KF、NH4F等作为助溶剂打开硅铝键，再用酸
溶，以提高氧化铝溶出率．酸溶后得到氯化铝，再
用热解法或用氢氧化钠调节盐基度。陆胜等 用
粉煤灰为原料，NH F为助溶剂，制得了聚合氯化
- U; B& |- j0 \9 B( S铝产品，据称能耗低。
- d/ _! }* Y+ B% K9 [2 国内聚合氯化铝制作过程中存在的难点问题及
! r1 }% J0 y" r解决建议
我国对聚合氯化铝研究较晚，但发展迅速，随
着聚合氯化铝的广泛应用，对其研究也需深化。国
9 G8 v0 V' s8 Y" |内虽对聚合氯化铝中铝离子水解形态研究了多年，
+ W$ n, r6 C* [/ V9 l1 I8 {3 `但仍未取得一致共识，汤鸿霄等学者认为A1 为最
2 S+ M# Y: |( b% B: L! i佳组分。其含量越高。絮凝效果越好。但也有学者
9 y5 O! t  ~; _8 S$ a9 S认为A1 并不是决定混凝效果的首要因素 引，这方
面是近几年的研究热点。也是难点， 需进一步研
究；由于聚合氯化铝确切形态复杂，目前用盐基度
& o. T8 q" i3 I2 L" e- x, S! a反映其聚合程度和絮凝效果，而没有考虑钙、铁、
硅等离子参与聚合对盐基度计算的影响，而上述离
) K9 D8 T! Z. L5 @子一般对絮凝效果有着促进作用，这些难点都需深
入研究。国内PAC_T业在产品制备中，主要存在
以下难点问题
' X" T, g- M5 k9 ?# d% ~5 M2．1 产品纯度问题
氧化铝含量是聚合氯化铝产品的重要指标。通
  j, W! L) P6 o& o* @; _常认为其含量越高、纯度越高，说明品质愈好，我
* ?9 }+ |, E) L$ w# U* e国聚合氯化铝行业中，除少数企业能生产部分系列
' \  w' j' b" p: ^. ], w9 I. K* T; t产品及专用产品外。大多数企业都是以铝土矿、铝
酸钙和副产盐酸生产单一的低品质聚合氯化铝产
/ w* b  v+ j; t9 k3 F/ D品，生产规模小．技术含量低，产品有效成分氧化
2 _: [, l4 _& X. z铝含量低、杂质多，而高效、廉价的复合型聚合铝
. ~9 w. {) I9 V) O; a1 X盐和高纯度聚合氯化铝产品很少，满足不了市场需
) C* Q: j9 w$ `  I% R- \' r求，特别是满足不了造纸工业对高纯度聚合氯化铝
( H+ R! |2 L% c; Z2 Z9 A产品的需要。这方面既是难点，也是研究热点之
8 B/ J" q" f) |' ~' g% u一
" J- S4 Q" v! g$ O。因此，企业应该避免短期投资行为，应积极推
广新工艺技术，提高生产技术水平，同时需加大新
产品开发力度。
1 }0 x7 w+ c0 v8 i8 B! i6 D5 H2．2 不溶物的问题
# m- ?6 D  i3 g6 S& `9 ?国家标准对市售聚合氯化铝的不溶物含量作了
明确规定。因国内企业一般选用矿物作为原料，而
矿物等原材料一般成分复杂，并需经过破碎等加
成粉末。且粉末越细，氧化铝溶出率越高。但是相
应不溶物等杂质也就越难沉淀。因此如何有效降低
/ \2 l& B5 m" V$ a/ L, v不溶物是聚合氯化铝生产急需解决的难点问题。解
8 z* e& }$ _3 W$ |: g  D5 I0 U决方案除合理DI1．T．矿物和选择丁艺外，固液分离效
. }7 r2 _1 M4 I+ e$ L果与不溶物含量有直接联系，合理的分离方法选择
也是重要的环节之一，常用固液分离方法有：①
. Z2 ^, Y+ U, m/ Z, I自然沉淀法。但通常需要时间长，不适用占地面积
0 o7 r% f" _, Y) x: A: ?小的厂家。② 板框压滤机压滤，但投资大，能耗
高。③ 投加聚丙烯酰胺等助凝剂，控制好投加量，
6 c7 T" Q: V8 b通常会取得较好的效果。
2．3 盐基度问题
盐基度越高通常产品的絮凝作用越好。一般可
在低盐基度产品中投加铝屑、铝酸钠、碳酸钙、碳
4 J' ^. G! q- G# y; b4 [8 {9 _9 n+ S酸铝、氢氧化钠凝胶、石灰等来提高盐基度。若考
9 I/ V) G- ], I7 A4 @虑到不引入重金属和其它杂质。一般采用加铝屑和
铝酸钠的方法。但成本要高于铝酸钙和铝灰， 目前
国内较多企业采用铝酸钙调整盐基度。
( }/ x& {& ]+ b$ }2．4 重金属等有害离子的去除问题
3 ]& Q% F- X# {# w/ [某些原料中重金属等有害离子含量很高。可以
在酸溶过程中加入硫化钠、硫化钙等硫化物．使有
害离子生成硫化物沉淀而去除；也可以考虑用铝屑
置换和活性炭吸附的方法去除重金属等有害离子。
2．5 盐酸投加量问题
/ P9 w/ ~0 r: P$ Y5 e制备聚合氯化铝方法很多，但实现一定规模工
业化生产的是酸溶法和碱溶法，其中由于生产成
( b4 Z0 X$ ]5 Z' E2 E& e: C本、氧化铝溶出率等问题。酸溶法实际应用较碱溶
, [8 f1 X( b- q& C- q7 y法多，而酸溶涉及到盐酸浓度、盐酸投加量等问
题。盐酸浓度越高，氧化铝溶出率越大，但盐酸挥
发也就越厉害，故要合理配置盐酸浓度。质量分数
通常为20％ 左右；盐酸投加量少，氧化铝溶出率
2 Q9 `5 }  m9 M6 z6 i低．而投加量大时．制备出的聚合氯化铝盐基度
低、腐蚀性强。运输困难，故需合理投加盐酸量。
3 结语与展望
聚合氯化铝在国内外是发展较快的精细化工产
3 y2 A$ g& T. t9 b0 r4 U2 W3 P品．在斜管填料中是一种高效的聚合氯化铝，其研发对水
4 |# X, \, w* _5 j1 H, Y- y/ {处理及精细化工具有重要意义。目前在产品开发上
3 n5 e5 `+ I0 Y; F2 T有两个方向．一是开发新材料制备聚合氯化铝产
品，以铝屑、铝灰及铝渣等原料制备聚合氯化铝产
品，工艺较为简单，早期发展较为迅速，但近年来
由于含铝屑、铝灰等含铝材料的价格上涨，以及利
用其生产其它具有更高价值的含铝产品的出现，用
此原料生产聚合氯化铝已日益减少。以氢氧化铝、
6 S5 E' Q1 J# X' e1 x氯化铝为原料生产成本太高，故目前国内一般采用
含铝矿物为原料制备聚合氯化铝。近年来利用工业
生产的废弃物(粉煤灰、煤矸石)作为原材料的研究
. H- [9 g2 o; \+ N7 Q! {0 G应引起足够重视．利用工业废弃物作为原料来生产
# x8 @) Q6 U0 {# P1 l7 |, ~聚合氯化铝既节省材料费，又能使废物循环利用，
* k5 B" Q" g3 t, f是非常有市场应用前景的研究领域 另外一个方向
是聚合氯化铝与无机或有机高分子聚合氯化铝复合或复
2 o, @+ u: `# P' P" \( {- j3 [配应用的研究，复合或复配药剂可以弥补单一絮凝
剂的不足，兼具了各自单一聚合氯化铝的优点，适应范
围广，还能提高有机物的去除率，降低残留金属离
子浓度，能明显提高絮凝效果。此外， 目前国内
5 v* h: [% O, ^' F, MPAC的生产工艺多为间歇生产，污染严重，原料
利用率低，产品质量不稳定，开发高效连续化生产
工艺，必将成为今后工业生产研究的热点
& X2 }5 X$ ?9 V; e) V7 x' q参考文献：
[1]阮复昌，郑复昌， 范娟．一种超纯聚合氯化铝的制备及其DH
值与盐基度的相关性研究[J]．化学反应工程与工艺，2006，
16(1)：38—41．
[2]刘春涛，马荣华，李莉．废弃铝箔制备高效锰砂净水 石英砂净水剂及其应用
[J]．斜管填料技术，2002，28(6)：350—351．
[3]李凡修，陈武．聚合氯化铝制备技术的研究现状和进展[J]．工
2 {, Y) Y; \- k' d$ c2 s2 g$ @; E3 ?3 V业斜管填料，2003。23(3)：5—8．
[4]晏永祥，陈夫山，栾兆坤．高纯聚合氯化铝的制备及其影响因
素[J]．工业斜管填料，2007，27(2)：57—59．
[5]赵华章，彭凤仙，栾兆坤，等．微量加碱法合成聚合氯化铝的
改进及All3形成机理[J]．环境化学，2004，23(2)：202—207．
[6]Akitt J W ，Elde~J M．Muhinuclear magnetic resonance studies of
the hydrolysis of aluminium(Ⅲ )[J]． Chem Soc Dalton Trans，
6 O( N  J8 ]4 `8 k1988，19(6)：1347—1355．
6 D2 h  ?4 d* h! h[7]Kloprogge J T，Seykens D，Jansen J B H，et o1．Nuclear magnetic
: M2 h# Q& X) Yresonance study on the optimalization of the development of the A113
polymer[J]．Journal of Non-Crystalline Solids，1992，142(2)：
( F6 Q1 Q$ ~! Y* n94—102．
+ a9 R* f, k' a/ n/ ]8 j; _[8]Bertsch P M．Conditions for A1l3 polymer formation in partially neutralized
Aluminum solutions[J]．Soil Sci SOC Am，1987，51(6)：
' C# v# X: z+ ^! |6 t3 P825—828．
. B" D8 J0 K. r6 g- }5 \( o( R[9]于月华，柳松，黄冬根．聚合氯化铝的制备与分析研究[J]．无
机盐工业，2o06，38(1)：35—37．
9 {3 H- `0 [& ?  y: s; ]% R! Y[1O]曲久辉，刘会娟，雷鹏举，等．电解法制备PAC在斜管填料中
的应用研究[J]．中国给水排水，2001，17(5)：l6一l9．
/ O. M% H/ p, c& {! A# |% |[11]何锡辉，朱红涛，彭昌荣，等。电解法制备聚合氯化铝的研
6 U. }8 _& ]4 [/ r2 O4 H0 S$ S2 E究[J]． 四川大学学报(自然科学版)，2006，43(5)： 1088一
& _7 W# `+ v$ Z7 |% k9 C/ Vl092．
/ e. b! B7 Q' |" g[12]罗亚田，皮科武，钟春妮，等．倒极电解法合成聚合氯化铝
聚合氯化铝[J]．化工环保，2004，24(2)：145—147．
- Y4 H3 }9 T1 q& l: v  ][13]路光杰， 曲久辉，汤鸿霄．电渗析法合成高效聚合氯化铝的
研究[J]．中国环境科学，2000，20(3)：250—253．
[14]彭跃莲，刘忠洲．超滤膜的一种新用途— — 制备聚合氯化铝
# Y0 B7 S1 v( M( o, P聚合氯化铝[J]．膜科学与技术，2001，21(3)：37—41．
! B2 {! Z& m  ?[15]张健，贺高红，李祥村，等．中空纤维膜法制备聚合氯化铝
7 X1 J* S; v2 H" L4 Y0 ^# p  d的研究[J]．化学工程，2007，35(3)：71—74．
[16]常青．斜管填料絮凝学[M]． 北京：化学工业出版社，2003．
77-78．
7 x* p* Y: ^9 E' t$ Y- o[17]胡俊虎，刘喜元，李晓宏，等．复合型聚合氯化铝聚合氯化铝铁
1 P6 g% U8 g$ Z! V& j(PACF)的合成及其应用[J]．环境化学，2007，26(1)：35—38．
[18]马艳然，于伯渠，鲁秀国．从煤矸石中制备聚合氯化铝及其
0 j2 g  c% k0 g应用[J]．化学世界，2004，(2)：63—65．
[19]李风亭，张善发，赵艳．聚合氯化铝与聚合氯化铝[M]．北京：化学工
业出版社．2o05．45—46．
[2O]郑怀礼，张海彦， 刘克万，等．用于市政废水除磷的聚合氯
, S$ j5 w- {' e6 L0 \0 O化铝铁聚合氯化铝研究[J]．斜管填料技术，-2006，32(6)：34—36．
5 Y0 y5 _" Q7 U( ]+ ^* b. m[21]董申伟，李善得，李明玉，等．利用铝土矿和铝酸钙制备聚
合氯化铝的研究[J]．无机盐工业，2005，37(12)：31—33．
6 o; z7 R. \  O[22]陆胜，赵宏，解晓斌．生态处理粉煤灰制备结晶氯化铝、聚
合氯化铝的实验研究[J]．粉煤灰，2003，10(2)：10—11．
/ v" {+ A, S4 C" U/ c7 K5 p[23]李凯，李润生，宁寻安，等．不同聚氯化铝系列的水解聚合
3 q1 b; x. a3 K  `: `; }- ^- w形态研究[J]．中国给水排水，2003，19(10)：55—57．
作者简介：潘碌亭(1964一)，男，安徽蚌埠人，副教授，工学博士， 主要从事水污染控制技术研究与聚合氯化铝研发。

mysticseo

北京巩义明建科技有限公司,主要销售:聚合氯化铝,聚丙烯酰胺,活性炭,石英砂,活性氧化铝,补偿器,伸缩器,波纹补偿器,管道伸缩器,橡胶接头,石英砂滤料,金刚砂,滤料,焦炭,焦炭滤料,填料,干燥剂,生物陶粒,陶粒滤料,陶粒,接头,伸缩接头,无烟煤,无烟煤滤料,锰砂,防水套管,柔性防水套管,锰砂滤料,果壳滤料,果壳活性炭,空气净化炭,椰壳活性炭,粉状活性炭,聚合氯化铝铁,碱式氯化铝,计量泵,二氧化氯发生器,曝气器,鲍尔环,鲍尔环填料,蜂窝斜管填料,斜管填料,滤帽,直埋式波纹补偿器,通用金属软管,异径橡胶接头,阻尼弹簧减震器,鸭嘴阀,鸭嘴止回阀,止回阀,风机盘管接头等产品;京康文昌盛商贸有限公司供:活性炭,石英砂,聚丙烯酰胺,聚合氯化铝,活性氧化铝,橡胶接头,补偿器,波纹补偿器,填料,滤料;活性炭,石英砂,聚丙烯酰胺,聚合氯化铝,活性氧化铝,橡胶接头,补偿器,波纹补偿器,填料,滤料,等产品;网站建设,北京网站建设