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聚合氯化铁的生产方法) G# [- P- {: L5 T" b! c
(1)生产方法
) j- L5 w* E! i方法1-碱法
2 n) W) B/ T. l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 / g8 @; }' }; v+ Q3 h0 p
,快速搅拌,并缓慢加入500ml10.25N的NaOH,此时便制备出聚合氯化铁。
( G9 v6 G4 [* L+ g6 q方法2-加热法( [. @7 d- m9 w. l/ c
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。7 h" D) |' s; z1 n# F: J% p
(2)特点
/ b) W2 S4 c3 Y5 I9 X. A7 ^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。
; M5 O3 K' S0 ^& X' c2 {(二) 聚合氯化铝的生产方法
0 J7 V* q/ B# W. t4 J: z+ E1.生产原料9 P0 X9 |, b4 T; {
铝灰、铝屑、铝矿石、煤矸石、粉煤灰及盐酸等。
6 n) r, P9 Z3 {! L2.生产方法 {& G; R8 {) W( J' f
(1)Al(OH)3一步法
# ]9 N; V4 P( q# _8 q- D. t* ?! u5 z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.。" u3 X& x& o3 y+ {7 {. g) R
4 S/ }( e4 z- A, y 上清液
' f8 g, I e9 }% T- K' y- R; b" _原料计量 ---> 反应器-->沉淀槽 ---> 成品聚铝+ T( ^$ u* i5 Y" \7 Z3 p# X( V. P
# K( G) R; v) i' \
Al(OH)3 % w% h( W- j. o2 O# o0 M0 T
/ y2 q% p) A4 f2 y+ X! x <----------- ( G, x3 _- k5 m% }
# U! K2 W+ D! S, T8 q 图3-15 一步法工艺流程图
% U; v. x# A" z' V2 }) y5 t+ a! U/ K1 f: E
(2)酸溶铝灰法3 J0 g. b* ~8 [. o, M
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。. X3 G1 G1 F Y3 ^6 ^
(3)煤矸石法
6 x9 h/ j8 r! d: K H" Y! H ~. K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。8 k& ?: M% P+ D( b u
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。; |, ~7 ?! M9 w6 A
(4)酸溶粉煤灰法2 Y( M* w! g( V9 _
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3 Y8 `0 R& c7 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.$ Q7 Y9 e3 M0 u9 b- d
(5)高岭土尾矿法+ T* f6 q( A/ ]' [3 n9 A3 Q7 F/ k/ J
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。
! l5 O$ X* X4 F, r- n3.聚铝的特点
$ F* P9 D8 g6 D) g& \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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