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)
0 Q% `/ }& w& k7 `- j在斜管填料领域中，絮凝法净化水是最古老的固
. F7 O9 v8 S. M" Z4 q液分离方法之一，由于其适用性广、工艺简单、处
- J$ e3 s* [# e' \& e. P理成本低等特点，絮凝法目前仍广泛应用于饮用
. i, h2 H5 L7 Y- C水、生活污水和工业废斜管填料中。
; i6 s0 ^* g" \$ o! W聚合氯化铝(PAC)是一种优良的无机高分子絮
% \/ I# e2 M1 U: v- Y* t凝剂．它首先在日本研制成功并与20世纪60年代
投入工业化生产，是目前技术最为成熟，市场销量
/ @0 Z% T0 X6 a, X  A* R' q" E最大的聚合氯化铝。PAC使用时具有絮体形成快、沉
3 L6 c* p1 t& O. ]- @3 m' \" W2 L淀性能好，水中碱度消耗少，特别是对水温、pH
值、浊度和有机物含量变化适应性强等优点。我国
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
8 t5 y2 R' e% q5 ~7 u了快速的发展。本文从PAC生产的不同原料的角
; v( H8 o4 ?. M) e1 _8 ]度．对目前我国聚合氯化铝的生产技术进行了论述
/ D" |" S8 h' r3 k2 A* ]  x4 z和探讨
1 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
将盐酸、水按一定比例投加于一定量铝灰中，
在一定温度下充分反应，并经过若干小时熟化后．
) T# E" N3 o$ ?4 Y& k1 M# Q8 d放出上层液体即得聚合氯化铝液体产品。铝反应为
2 A& b* C  Q. k' n- g6 j放热反应，如果控制好反应条件如盐酸浓度和量，
9 P9 n; |. J; A! [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
不需外加热源而通过自热进行反应，控制其盐基度
% G  t* f% g2 Q6 \0 \) c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
较高，因而该法在国内被普遍采用。但此工艺对设
备腐蚀较严重，生产出的产品杂质较多，特别是重
$ D5 A5 Z/ d8 U+ O+ @金属含量容易超标，产品质量不稳定。阮复昌等?
* H8 z) P! S* I% M5 z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
合氯化铝标准溶液。
1．1．2 碱溶法
  b2 i1 }- a2 `: N0 \" B: O! g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
; s$ \1 B, M# h, \& ^  }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
! Z; t; l) e- N- Q0 T9 @化生产成本较大
/ A( Y0 Q6 u% }0 D1．1．3 中和法
% w0 l. g3 h5 I7 j该法是先用盐酸和氢氧化钠与铝灰反应．分别
制得氯化铝和铝酸钠，再把两种溶液混合中和．即
' p6 [, c; B% I! z制得聚合氯化铝液体。用此方法生产出的产品不溶
; K8 X' ^) b0 i4 Y% o  Y物杂质较少，但成本较高。刘春涛等l2 先用盐酸与
铝箔反应，再把得到的氯化铝分为两部分，一部分
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
* d' y0 P3 [" N) @1 l+ f$ g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
) d9 X3 {- h" S$ J1 a3 [该工艺是铝灰酸溶一步法的改进工艺，根据电
化学原理．金属铝与盐酸反应可组成原电池，在圆
$ S, f5 g! Z  f桶形反应室的底部置人用铜或不锈钢等制成的金属
: A/ ^9 p3 \, D% H$ |% \1 \筛网作为阴极，倒人的铝屑作为阳极，加入盐酸进
行反应，最终制得PAC。该工艺可利用反应中产
生的气泡上浮作用使溶液定向运动，取代机械搅
  ~& e5 L- z- T/ F拌，大大节约能耗 ]。
* N" t3 r' Q; k) H% [1．2 以氢氧化铝为原料
8 a4 s& R( E% u* O, i8 ]3 v将氢氧化铝与盐酸和水按一定比例，在合适的
2 Y' @4 c7 R  I9 [9 L/ w温度和压强下反应，熟化后制得聚合氯化铝产品。
1 _- \# A- _& p$ f0 ?: @9 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
3 f: R% H  w, P0 v' f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
提高盐基度的研究， 如投加铝屑、铝酸钠、碳酸
3 K. s& p6 u, G钙、氢氧化铝凝胶和石灰等．此法生产出的产品杂
& C. q! _( _5 M( t* c& B质较少．但以氢氧化铝为原料生产成本较高，制
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
5 `: @( ^1 Y! k5 Y- o化铝。
0 C( h& F' u* ?+ W7 \: V6 F1．3 以氯化铝为原料
1．3．1 沸腾热解法
, q6 z. I) u- D$ c6 f. |2 n用结晶氯化铝在一定温度下热解，使其分解出
' \7 \! f2 N& T/ x氯化氢和水，再聚合变成粉状熟料，后加一定量水
9 C5 P/ R0 O; [6 ?7 N搅拌，短时间可固化成树脂性产品，经干燥后得聚
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，
6 d  M" }& c, _0 b! Z: F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
% |# c8 E. S( n" R通过提高温度等手段制得了总铝浓度为0．59 mol／
L，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
Al 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
滴加碱法制得聚合氯化铝，制得的产品据称Al 含‘
4 ~) b1 [6 f# |% d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
不锈钢为阴极，氯化铝为电解液，通以直流电，在
! K% t* U: j3 x& _6 t, a6 O8 q低压、高电流的条件下，制得聚合氯化铝。曲久辉
等 10]利用此法制得了碱化度高、Al 含量高的聚合
. y# ^3 ?3 s+ e+ d9 N氯化铝产品。也有学者对此装置进行了改进，如何
1 ]9 a6 b0 \1 j/ W; j, F锡辉等? 用对氢过电位更低的金属铜作阴极．且
9 M& p  a! O, a7 v! Q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
7 ^  ^& A1 L" [( j+ P& |过程中的极化现象。
2 H* k" H+ u4 m1．3．4 电渗析法
0 d" |3 ]3 B- X# K3 g7 H# {% N5 L& k路光杰等l13 对此作了研究，以氯化铝为电解
液，以石墨(或钛钌网)等惰性电极为阳极，多孑L铁
板(或铂片)为阴极，以两张阴离子交换膜构成反应
1 \% j( H4 c2 M# l' P室，通以直流电，反应后得到聚合氯化铝产品。
1．3．5 膜法
+ v; p& \, s  `2 u' f该法把碱液放在膜的一侧，膜的另一侧放置氯
$ C* K) @% k2 s4 o& r  ^9 A4 y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
* ~7 E) T$ ?7 r6 l  E2 |% U  S  PAl 含量高的聚合氯化铝。彭跃莲等ll4’利用超滤膜
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
" J+ Q8 {# N/ p: E; m, R) o铝产品中的Al 的质量分数据称可达90．18％。
% P" h. c& {3 _. b1．4 以含铝矿物为原料
1．4．1 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
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
的氧化物。高岭土铝的质量分数在40％ 左右，其
( f! u6 H+ W( ]; ~3 A, Z分布较广，蕴藏丰富，主要成分是三氧化二铝和二
" N1 g+ t% a9 C) g/ V8 E; i2 h9 D氧化硅。明矾石是硫酸复盐矿物，在我国资源较为
5 A9 i! f) k& R丰富，明矾石在提取氯化物、硫酸、钾盐的同时，
% B; D7 d# B- s  @+ a1 p7 q可制得聚合氯化铝，是一种利用价值较高的矿物。
! K4 |! ^, `9 `霞石铝的质量分数在30％ 左右，若用烧结法制聚
1 y9 l  e% D- q- ]/ S% k合氯化铝，同时可得副产品纯碱或钾盐。这些矿物
. Y3 ^2 d$ s& k$ P+ m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。
  F9 ^+ V6 o( A# |" j生产工艺是：① 矿物破碎。为使液固相反应有较
4 y; [: H( R4 p大的接触面，使氧化铝尽量溶出，同时又考虑到残
' n  o& Q! F5 y+ x; q- i. \) K+ v渣分离难度问题．通常将矿石加工到40～60目的
粉末。② 矿粉焙烧。为提高氧化铝的溶出率，需
2 [( |  t1 j- `* u对矿粉进行焙烧．最佳焙烧时间和焙烧温度与矿石
- K' k. J( V' l, O5 ]" V- \- [- G) g种类和性质有关，通常在600～800 cC之间。③ 酸
: ]8 j7 W- Y0 h8 z1 d溶。通常加入的盐酸浓度越高，氧化铝溶出率越
高，但考虑到盐酸挥发问题，通常选用质量分数为
' s+ y; X( e$ D/ y' P: _4 }+ d0 T20％ 左右的盐酸。调整盐基度熟化后即得到聚合
8 S2 {% q+ J2 \; C. c) w氯化铝产品。胡俊虎等[171以煤系高岭土为原料，
$ L) O8 s: l1 \: k! }: Z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
' t0 C4 b+ K/ |1 y7 z30％ 。
一水硬铝石或其它难溶于酸的矿石，可用碱法
' n9 s0 @, W0 b4 h7 K制备聚合氯化铝。生产工艺前两步与酸法一样，都
  i5 O; ]* D8 ]: g- @8 \) @需破碎和焙烧，后用碱溶，用碳酸钠或氢氧化钠或
' C8 g/ {2 x" t+ O0 v) f其它碱与矿粉液反应，制得铝酸钠，再用碳酸氢钠
5 J! o$ [& f1 x( z7 J$ ]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。
) S/ a' [% w& z8 F( Q1．4．2 煤矸石
- ^7 n! q: c2 Y5 h* q4 Q6 r/ a煤矸石是洗煤和选煤过程中排出的固体废弃
7 n- w' d5 U. u, G4 T8 s* h物．随着煤炭工业的发展．煤矸石的产量日益剧
3 Z; `# R; |- o5 `, K. B; g增，而废弃煤矸石容易污染环境。以煤矸石为原
- P3 `( N1 A1 z) W4 s料生产聚合氯化铝，不仅解决了其污染问题，而
( D5 c. M6 \0 e& D! T  h3 J且还使其有了使用价值。煤矸石一般含有质量分
' _+ v1 i# t) D1 m# M: G% `1 L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
氯化铝或聚合氯化铝铁， 自上世纪60年代以来，
1 k' w0 p* g/ I9 G, R8 e1 y: u已经投入工业化生产。常用的生产工艺是：煤矸石
经破碎和焙烧。在一定温度下加入盐酸反应若干小
. p5 S% f. P9 O2 e* Y# Q3 Q2 @时后．可加入聚丙烯酰胺进行渣液分离，渣经适当
处理后可作为制水泥原料，母液经浓缩结晶可制得
4 [: q8 X; V4 x5 `+ Q结晶三氯化铝。这时可用沸腾热分解制得聚合氯化
, e5 w5 l% |- S* t" D3 M) \铝，也可采用直接加入一定浓度的氢氧化钠调节盐
基度制得聚合氯化铝。马艳然等『l。 利用煤矸石为
* x" V6 C* n  l7 a原料制备出了符合国家标准的聚合氯化铝产品。
1．4．3 铝酸钙矿粉
# t8 k. E& \! h3 i+ k; E2 \3 {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
: `. D8 V# v. \7 ^+ n3 D! p/ @不同，分为碱溶法、酸溶法和两步法。
(1)碱溶法
6 z5 m0 \6 l2 _' V! a% G5 n用铝酸钙矿粉与纯碱溶液反应得到偏铝酸钠溶
+ I, D5 V) B& v( |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
$ R% J* K0 ]! K值为6～8时。形成大量氢氧化铝凝胶，这时停止
: `1 U% L8 C6 T+ F/ ~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
加入适量的盐酸加热溶解，得到无色、透明、黏稠
状的液体聚合氯化铝，干燥后得到固体聚合氯化
; L% P- K7 e  B( n$ \) |6 L0 Q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
" p: s& J! ^5 m( ?7 V1 ]4 {% \  X5 V把铝酸钙粉直接与盐酸反应，调整完盐基度并
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
溶物，重金属含量较高，固体产品氧化铝含量通常
不高．质量分数约为28％ 左右，产品外观较差，
铁离子含量高。郑怀礼等 用酸溶法制备了聚合
氯化铝铁。
3 ^" Q2 [% T8 S) ]% A. n3 n(3)两步法
% f9 T" d( F2 s% ?8 k/ Y5 a* E5 c这种生产方法一般采用酸溶两步法的生产工
艺，在常压和一定温度下，第一步加较高的盐酸量
7 M  V- R/ m, t8 \& |比到铝土矿粉中，使氧化铝尽可能溶出，第二步是
把第一步反应的上清液与新加入的铝酸钙粉反应。
2 N( ]+ W$ X4 ?; Y3 I这一步既有氧化铝溶出，又可以调节盐基度。通常
8 A2 V; {) H/ \第一步的氧化铝能溶出80％ 以上，第二步的氧化
$ o, O" u# y% S$ J% b8 S5 k: D) s铝溶出率在50％ 以下，故第二段沉淀矿渣一般回
+ b& o  C3 o; m/ e6 O) R9 K! L流到第一步反应中去。董申伟等 用铝土矿和铝
: b5 K5 b* ^$ m( P$ U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
$ R/ ]# V+ Z0 M% n合氯化铝产品。
1．5 以粉煤灰为原料
8 C9 k7 X. \6 N. h/ d粉煤灰是火力发电厂水力除灰系统排放的固体
4 X7 h" ?) z1 Z1 [' Z8 T1 D废弃物。由于粉煤灰中约90％ 三氧化铝呈玻璃态．
, N& u+ h& g6 Y8 [8 K7 C, M8 a9 F* G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
, }# r: {+ A- `- q5 ^, n1 e高，能耗大且需大量纯碱，实际生产意义不大。有
人用KF、NH4F等作为助溶剂打开硅铝键，再用酸
- j& f3 \. E& h0 q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
9 r* `" @8 z+ ~/ _" b; }粉煤灰为原料，NH F为助溶剂，制得了聚合氯化
4 e! E. m: B% T# b! s% a7 j铝产品，据称能耗低。
2 国内聚合氯化铝制作过程中存在的难点问题及
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
内虽对聚合氯化铝中铝离子水解形态研究了多年，
; i( |) S, E) B  ]( z$ m9 L但仍未取得一致共识，汤鸿霄等学者认为A1 为最
佳组分。其含量越高。絮凝效果越好。但也有学者
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
反映其聚合程度和絮凝效果，而没有考虑钙、铁、
6 B9 ]+ s) L+ X) ]& }; W. ~5 f2 m硅等离子参与聚合对盐基度计算的影响，而上述离
; Z+ s6 a% n7 T9 `8 O( \! X$ F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
8 B2 ?# {, K. j- }5 a1 X; U以下难点问题
+ N( t: x) l$ \% B- ^6 d4 A& K2．1 产品纯度问题
& Q0 H$ ^$ T4 e6 w9 y& y' K" ~氧化铝含量是聚合氯化铝产品的重要指标。通
常认为其含量越高、纯度越高，说明品质愈好，我
8 a/ {( |8 O" }国聚合氯化铝行业中，除少数企业能生产部分系列
- @. A( ?. L3 y3 H  H3 C7 w- ]8 B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
品，生产规模小．技术含量低，产品有效成分氧化
铝含量低、杂质多，而高效、廉价的复合型聚合铝
盐和高纯度聚合氯化铝产品很少，满足不了市场需
求，特别是满足不了造纸工业对高纯度聚合氯化铝
产品的需要。这方面既是难点，也是研究热点之
% S7 V4 @2 `- q* x( i) q! X5 R一
。因此，企业应该避免短期投资行为，应积极推
: |( }7 D6 j4 N4 W- d  d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。
: ^+ N7 U# w/ [+ `2 Q2．2 不溶物的问题
* M8 s0 s2 w% Y7 v: ^8 c国家标准对市售聚合氯化铝的不溶物含量作了
; ~  k3 d" M- q3 {- C明确规定。因国内企业一般选用矿物作为原料，而
: j( ^- ~. x' n9 ], k2 B% R9 p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
2 o* t6 V0 ]1 b' C应不溶物等杂质也就越难沉淀。因此如何有效降低
2 z6 a5 n! y' }( X' x3 j; q1 E不溶物是聚合氯化铝生产急需解决的难点问题。解
( B) b2 `; n, |/ r; i决方案除合理DI1．T．矿物和选择丁艺外，固液分离效
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
3 I$ J. T' _6 s自然沉淀法。但通常需要时间长，不适用占地面积
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，
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
6 q- r5 z; E6 g( l# b3 M在低盐基度产品中投加铝屑、铝酸钠、碳酸钙、碳
酸铝、氢氧化钠凝胶、石灰等来提高盐基度。若考
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。
  i& Y4 Y4 Q" x3 q2．4 重金属等有害离子的去除问题
6 }! E: [! `" x: }6 I  i某些原料中重金属等有害离子含量很高。可以
: D* {( M8 I, p& {# w; p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
+ w  e) l7 p" l1 T- [  ~: N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
/ u3 s, j; X+ a2 `; p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
本、氧化铝溶出率等问题。酸溶法实际应用较碱溶
# O# i4 N4 @5 ~1 F- m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
5 y- D, T( v4 e8 f4 u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
低．而投加量大时．制备出的聚合氯化铝盐基度
* t& \  X; l6 G: N3 D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
' g. N. x; t  a品．在斜管填料中是一种高效的聚合氯化铝，其研发对水
处理及精细化工具有重要意义。目前在产品开发上
/ c+ m% ~, `8 U1 i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、
4 i8 ?# B) _7 X3 q& Y0 R( ?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
应引起足够重视．利用工业废弃物作为原料来生产
6 M7 z, b% y. |% E, g/ y% `聚合氯化铝既节省材料费，又能使废物循环利用，
6 Z7 e* G4 r5 r9 b( ]" d是非常有市场应用前景的研究领域 另外一个方向
& |0 B' E1 q  w. L: K; |3 c是聚合氯化铝与无机或有机高分子聚合氯化铝复合或复
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
PAC的生产工艺多为间歇生产，污染严重，原料
+ w2 C  o- D7 v  p利用率低，产品质量不稳定，开发高效连续化生产
9 o/ _8 Y8 T* z工艺，必将成为今后工业生产研究的热点
参考文献：
$ k) ^$ B' R" r8 ^8 T[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
" Z  ?+ o  F) y( t[J]．斜管填料技术，2002，28(6)：350—351．
! Z* p7 v; |& N& x  R[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
业斜管填料，2003。23(3)：5—8．
9 f' u1 Q8 a8 l% W4 U" k- ]: c! u: ]# {[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 \# p* o3 D' W! B( u1 X$ [2 D6 ]1988，19(6)：1347—1355．
[7]Kloprogge J T，Seykens D，Jansen J B H，et o1．Nuclear magnetic
5 u$ v+ Y7 h+ Vresonance study on the optimalization of the development of the A113
( S: n0 q7 F/ |# h$ Ypolymer[J]．Journal of Non-Crystalline Solids，1992，142(2)：
0 F2 C5 t) W9 a; M2 x2 v# ^- b94—102．
1 }% i( {/ `* O- }( o# E[8]Bertsch P M．Conditions for A1l3 polymer formation in partially neutralized
4 [: z; D# I  G! PAluminum solutions[J]．Soil Sci SOC Am，1987，51(6)：
825—828．
* ^" V' E8 ~- R  D2 t4 }0 ~1 \[9]于月华，柳松，黄冬根．聚合氯化铝的制备与分析研究[J]．无
# q3 V8 L( a. p( b机盐工业，2o06，38(1)：35—37．
[1O]曲久辉，刘会娟，雷鹏举，等．电解法制备PAC在斜管填料中
9 @' Z7 q9 x$ w的应用研究[J]．中国给水排水，2001，17(5)：l6一l9．
[11]何锡辉，朱红涛，彭昌荣，等。电解法制备聚合氯化铝的研
/ x" U. E$ D# g! ^9 U; G+ d究[J]． 四川大学学报(自然科学版)，2006，43(5)： 1088一
7 v( @2 a; }) Vl092．
[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．
[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．
2 N$ s! ~2 u& z3 a; f0 e[14]彭跃莲，刘忠洲．超滤膜的一种新用途— — 制备聚合氯化铝
* R$ T* l, A& v聚合氯化铝[J]．膜科学与技术，2001，21(3)：37—41．
[15]张健，贺高红，李祥村，等．中空纤维膜法制备聚合氯化铝
' z7 ^/ J3 Z; t: B$ J& B) O的研究[J]．化学工程，2007，35(3)：71—74．
$ T/ d8 r6 h4 n9 Q[16]常青．斜管填料絮凝学[M]． 北京：化学工业出版社，2003．
& a  a& b& e& {77-78．
[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
8 M% A* M4 _8 Z(PACF)的合成及其应用[J]．环境化学，2007，26(1)：35—38．
" S- e8 ]1 a! w5 @' ?3 G[18]马艳然，于伯渠，鲁秀国．从煤矸石中制备聚合氯化铝及其
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
. x* h; d# `) d业出版社．2o05．45—46．
- t  @. g, F0 Z1 R* c[2O]郑怀礼，张海彦， 刘克万，等．用于市政废水除磷的聚合氯
化铝铁聚合氯化铝研究[J]．斜管填料技术，-2006，32(6)：34—36．
[21]董申伟，李善得，李明玉，等．利用铝土矿和铝酸钙制备聚
% l/ \3 g8 X/ O+ a& F合氯化铝的研究[J]．无机盐工业，2005，37(12)：31—33．
( K. h$ `$ c' _; C[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．
[23]李凯，李润生，宁寻安，等．不同聚氯化铝系列的水解聚合
# |4 b9 y+ A5 @" _7 I- w0 ~0 n形态研究[J]．中国给水排水，2003，19(10)：55—57．
! A1 w# Y  m) X6 T3 k; h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