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聚合氯化铝的生产技术与研究进展

           聚合氯化铝是目前国内外广泛使用的高效混凝剂, 具有用量少、污泥少、除浊高、对出水 pH 影响小等优点。根据自己实际研究经验, 对国内外聚合氯化铝制备技术的进展研究进行了评述, 并提出了聚合氯化铝生产工艺和性能的改进方法。 结果表明, 聚合氯化铝的制备方法很多, 但只有酸法和碱法实现了工业化生产;尽管酸法普遍存在原料利用率低、酸雾大等缺点, 但工艺简单, 投资少 , 仍然是将来一种主要的生产方法;目前中国聚合氯化铝溶液的生产方法基本上都属于酸法, 最主要的是提高聚氯化铝品质, 降低重金属含量, 降低成本。
          聚合氯化铝(PAC)是一种无机高分子含不同量羟 基 的 多 核 高 效 混 凝 剂, 分 子 式 为[ Al m(OH)n(H2O)x] ·Cl3 m-n(n ≤3 m), 因其效能在许多方面优于 Al2(SO4)3 ,已广泛应用于水和废水处理。多年来, 中国开展了多种原料和制备工艺的研究 ,采用了独具特色的工艺路线和生产体系 ,基本满足了全国用水和废水处理的发展需求, 同时每年出口聚合氯化铝数万吨。
          该法所用原料主要是铝加工过程中的下脚料———铝屑、铝灰和铝渣等 。酸溶一步法是将含铝原料溶解于盐酸中 , 经反应, 加水 , 水解过滤 , 除去铝渣,在一定温度下聚合一定时间,得液体产品 。该法具有反应速度快、设备投资少、工艺简单 、操作方便的优点 ,是中国以金属铝为原料生产 PAC 的主要工业化方法。在此过程中参加反应铝的总物质的量应该大于盐酸或 Cl-物质的量的 3 倍。根据反应时投料的铝 、氯的物质的量的比值,能一次性得到所要求盐基度的聚合氯化铝。由于该法生产的产品中杂质含量偏高,尤其是重金属元素含量超标,同时由于原料来源极为有限, 生产过程会产生大量氢气 、氯化氢、水蒸气 、粉尘等, 控制不当易引起爆炸,安全性较差,故该法多见于小规模露天生产 ,或操作比较简陋的企业。