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聚合氯化铁的生产方法, M. F' i$ T9 G3 j/ m
(1)生产方法
3 |% N$ g* z! t# m方法1-碱法0 z" v, W. D& O9 |
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
1 O7 s u" H8 R4 W,快速搅拌,并缓慢加入500ml10.25N的NaOH,此时便制备出聚合氯化铁。
; r7 k; z7 F, { S( m方法2-加热法8 g& m. \2 H5 Z- a
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。
2 ~8 g/ E% b( i/ e2 H0 c& \$ D(2)特点* I) s; `% y t# j, j( @
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。3 V+ K" Q/ ^3 d+ n/ c3 [& t
(二) 聚合氯化铝的生产方法
3 ^ b6 q% b4 x$ v5 g0 U1.生产原料& L. q# h/ I) l0 V+ }8 E/ x
铝灰、铝屑、铝矿石、煤矸石、粉煤灰及盐酸等。- l1 B. j6 i* @& v/ _. v0 q8 E7 Q% H
2.生产方法9 e6 l. d5 J* L" y+ Z# V1 U+ x
(1)Al(OH)3一步法5 E1 U) W# Q( V9 k0 z; j
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 t. X8 b+ w g! f
. F4 f. `7 w5 }( j: K3 m( z: A- p 上清液
# x* b: `) N# U8 P& |; z原料计量 ---> 反应器-->沉淀槽 ---> 成品聚铝6 e; n; |2 c; J3 C
, O3 x* n: b3 g. s0 K Al(OH)3 9 I9 o2 h1 q) J, \
. B7 R+ j! j' O/ k! ~
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0 T/ J0 r' F+ K, f/ I1 v/ ~' I- {( h d- o/ Y0 B% C0 P" a, I: i
图3-15 一步法工艺流程图
8 G7 o: Z$ A+ I G$ o7 k9 L1 F+ E9 ~: x- c5 t- I2 @$ `) k
(2)酸溶铝灰法- B) C5 r3 g0 e) K+ \
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。: X1 G4 E& q4 @) F: K" J
(3)煤矸石法- s# s1 O$ }$ l* M# J7 I1 [
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。
1 a' w( v" R6 ?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。" n8 j4 m5 V: I. j
(4)酸溶粉煤灰法& }1 g- w. H0 |6 a, u+ o% g
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; E1 _' v. [/ a
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., i l" K& F0 ~7 q9 S: y
(5)高岭土尾矿法3 ?% P' D3 i2 ?, v: F' h
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。1 Z" r2 d, O7 ^" ~
3.聚铝的特点4 ?0 l# y* `1 n0 f- m# N0 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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