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聚合氯化铁的生产方法! ^" N% P2 {8 ?6 z) w* R
(1)生产方法# x4 ]* e3 F! f
方法1-碱法
+ s4 Y ^( u" F/ n' h" t+ I2 O1 J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 7 f9 n5 T1 Q# O. f
,快速搅拌,并缓慢加入500ml10.25N的NaOH,此时便制备出聚合氯化铁。
: P; m9 ~4 r8 G/ V! l方法2-加热法
' W8 m+ T- b. o0 @) T; n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。
# k# \, E& N; g0 Q$ v(2)特点. |6 j! C7 S; C6 U4 p, ]- o9 o1 m! }
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。
4 f& C. L/ W9 \* c3 Z(二) 聚合氯化铝的生产方法7 c. N; d0 k1 J
1.生产原料) e9 a5 I/ W+ z0 Y. u
铝灰、铝屑、铝矿石、煤矸石、粉煤灰及盐酸等。2 ]# A# y: W* L7 i
2.生产方法
: S8 M2 N* T3 y' y(1)Al(OH)3一步法4 S- b& h' r+ M5 I3 N* W
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.。. }. b- D; z$ j
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上清液, a" b) V; h/ q2 q( W& [' q
原料计量 ---> 反应器-->沉淀槽 ---> 成品聚铝2 V' M: o, m3 ?, ?) K
7 I: S1 q: ?/ w
Al(OH)3 ; @3 w* |+ g5 Y* k, j* w0 ]
6 n2 s; m$ G" `& T2 a+ \( U; n
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' w0 g- p2 S7 N" Y% K( y! j, [4 W7 b: b3 e- F m0 ~
图3-15 一步法工艺流程图" K6 x& @2 D" F
9 g( ^. N. Y' w# W& x p(2)酸溶铝灰法
( _- \% q8 d$ F( m! s) U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。
( n2 c( ]) {9 g9 B# n(3)煤矸石法
: F* ?$ W F6 G* c* f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。
* @% {9 y' Z i! Q* |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。
* c2 [; H. S. a; l1 j/ i% _/ C(4)酸溶粉煤灰法: V. {- z G) g3 W- W' k$ v S
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7 c! \" L4 p4 G) Q% Y j
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.
5 r, }' J+ L* X8 ]; U! c$ ?( T(5)高岭土尾矿法3 }$ y0 L3 A5 G, A. w. 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。
2 R+ [" N, k9 G/ F* }! ]: b6 f3.聚铝的特点( m3 y! c2 g0 J" d2 T
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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