氯化铝生产工艺
氯化铝生产工艺
1.性质
1.1物理性质
白色颗粒或粉末，有强盐酸气味，工业品呈淡黄色。易溶于水、醇、氯仿、四氯化碳，微溶于苯。熔化的氯化铝不易导电，和大多数含卤素离子的盐类（如氯化钠）不同。氯化铝的水溶液完全解离，是良好的导电体。
无水氯化铝在178℃升华，它的蒸气是缔合的双分子。在空气中能吸收水分，一部分水解而放出氯化氢。
AlCl3采取“YCl3”结构，为Al立方最密堆积层状结构，而AlBr3中Al却占Br最密堆积框架的相邻四面体间隙。熔融时AlCl3生成可挥发的二聚体(AlCl3)2，含有两个三中心四电子氯桥键，更高温度下(AlCl3)2二聚体则离解生成平面三角形AlCl3，与BF3结构类似。
氯化铝为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的结晶性粉末。极易吸收水分并部分水解放出氯化氢而形成酸雾。易溶于水并强烈水解，溶液显酸性。也溶于乙醇和乙醚，同时放出大量的热。六水合氯化铝为无色斜方晶体，密度 2.398g/cm3，100℃时分解。
1.2化学性质
氯化铝是强路易斯酸, 可和路易斯碱作用产生化合物，甚至也可和二苯甲酮和均三甲苯之类的弱路易斯碱作用。若有氯离子存在，氯化铝会生成四氯合铝酸根离子（AlCl4-）：
AlCl3(aq) + Cl- (aq) ?AlCl4-(aq)
在水中，氯化铝会部分水解，形成氯化氢气体或H3O+离子。其水溶液和其
他含铝物质的溶液相同，含有水合铝离子，跟适当份量的氢氧化钠反应可生成氢氧化铝沉淀：
AlCl3(aq) + 3NaOH(aq) =Al(OH)3(s) + 3NaCl(aq)
AlCl3(aq) + 3H2O =AlO2-+ 3HCl + H3O+
Al2O3+3C+3Cl2=△=2AlCl3+3CO
2Al+3Cl2=△=2AlCl3
AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2O
氯化铝容易潮解，由于水合会放热，遇水可能会爆炸。它会部分水解，释放氯化氢或盐酸。
溶液呈酸性，这是由于铝离子部分水解造成的。
[Al(H2O)6]3++H2O ?[Al(OH)(H2O)5]2++H3O+
2.主要应用
无水三氯化铝是一种重要的无机化工原料，主要用于制造洗涤剂的烷基化剂、合成药物、合成染料、合成橡胶、洗涤剂、塑料、香料等同时无水三氯化铝也是一种十分重要的催化剂，特别是作为费瑞德一克莱福特反应的催化剂得以广泛应用。此外无水三氯化铝有望用于金属铝的生产，若以无水三氯化铝为原料进行铝
电解将在节能减排、减少温室气体排放方面具有巨大潜力[1]。
1)氯化铝主要用在傅-克反应中，例如以苯和光气为原料制备蒽醌，应用于染料工业中。
2)苯及其衍生物在发生上述反应时，主产物是对位的异构物。相比较下，烷基化反应涉及的问题较多，不如酰基化反应应用广泛。无论是哪种反应，氯化铝和其他原料和仪器都必须是中等干燥的，少量的水有助于反应进行。
由于氯化铝可与反应产物配位，因此应用在傅-克反应时，它的用量必须与反应物相同，而非“催化量”。反应后的氯化铝很难回收，会产生大量的腐蚀性废料。为了达到绿色化学的要求，化学家开始使用氟化钇或氟化镝来替代氯化铝，减少污染。
氯化铝也常用来将醛基加在苯环上，如加特曼-科赫反应用一氧化碳、氯化氢、氯化铝及氯化亚铜为催化剂。
3)氯化铝在有机化学中有很广泛的应用。它可以催化Ene反应，比如3-丁烯-2-酮（甲基乙烯基甲酮）与香芹酮加成。
4)AlCl3也常用在烃类聚合反应和异构化反应中，比如工业上乙苯的生产。乙苯可用于进一步制备苯乙烯、聚苯乙烯以及用作清洁剂的十二烷基苯。
芳烃存在下，氯化铝与铝混合可用于合成二(芳烃)金属配合物。例如，二苯铬就是通过特定金属卤化物经由Fischer-Hafner合成制备的。
低浓度的碱式氯化铝常是防汗药的成分之一，而多汗症患者在使用时浓度会高些（12%或更高）。
5)用作有机合成的催化剂，如石油裂解、合成染料、合成橡胶、合成洗涤剂、医药、香料等。
6)用于制造农药、有机铝化合物、酞菁系有机颜料用催化剂、乙基苯制造用催化剂。
7)用于金属冶炼、润滑油合成。
8)食品级产品用作膨松剂、清酒等防变色剂及果胶的絮凝剂。
9)用作分析试剂、防腐剂、媒染剂。
3.制备工艺
3.1铝锭法
铝锭法也称金属铝法，即将氯气直接通过熔融的金属铝，两者直接接触反应生成无水三氯化铝，反应方程式是：
2A1+3C12=2A1C13(1)反应温度一般控制在800℃左右，气相产物无水三氯化铝在400℃左右进入产品捕集器，经自然冷凝结晶，得到无水三氯化铝成品尾气经稀碱或石灰乳水洗涤吸收后排空。铝锭法生产无水三氯化铝工艺流程简单、设备少、单位产品投资小，因此它的固定成本低。然而该方法铝源为金属铝，导致生产成本相对较高。为了降低原料的成本，一些工艺中采用杂铝或部分杂铝作原料。采用杂铝后，由于原料中杂质成分复杂，会导致产品中杂质较多[2]。
3.2氧化铝法
氧化铝法是以氧化铝、氯气及碳三者为原料共同反应制取无水三氯化铝，国外研究者20世纪60年代后期曾对氧化铝法制无水三氯化铝的反应机理进行了研
究，他们认为氧化铝法制无水三氯化铝的反应式为：
Al2O3+(m+n)C+3C12=2AlCl3+mCO+nCO2 (2)式(2)中的m+2n=3，当m=0时，n=3／2，此时式(2)就成为：
Al2O3+1.5C+ 3C12=2A1C13+ 1.5CO2(3)
当式(2)中n=O时，m =3，此时式(2)就成为：
Al2O3+ 3C+ 3C12=2A1C13+ 3CO (4)
式(3)及式(4)均为放热反应，而式(4)的碳耗量为式(3)的2倍。由此可知，若能使反应按式(3)进行，此时为反应的最佳状态；倘若反应按式(4)进行，此时为反应
的最差状态；反应也可在最佳和最差两者之间进行。因此，设计出合适的反应器使反应向式(3)进行成为氧化铝法制三氯化铝发展的关键[2]。所用的反应设备有如下几种：
(1)固定床，采用该设备制备无水三氯化铝时以氧化铝粉为主要原料，用煤
作还原剂，纸浆废液作粘接剂，氯气作氧化剂，在850~950℃下进行反应。夹带着粉尘的炉气冷却，得到粗产品AIC1。，粗A1C1。精制后得合格纯度的产品。尾气中含有少量的氯气，用碱液或亚硫酸钠溶液处理后排空。相对而言，采用该设备制备无水三氯化铝工艺流程较长，氯化前需配料、制球等。
(2)流化床，将平均粒度0.079 mm的氧化铝粉和0.14 mm的石油焦按一定的配比投入焙烧炉中，通人氯气和氧气，温度950℃，氧化铝粉在还原剂碳的存在下，与氯反应生成的气相产物经预冷分离器和预冷塔，将气体中夹带的灰分和氯化物杂质除去。净化气体冷却至250℃左右通人四台串联的夹套水冷捕集器，再经冷却、结晶，即得粉状无水三氯化铝，并由捕集器下料口排出。未被冷凝的气体在三台串联的尾气处理塔中，经水洗后，进入喷淋亚硫酸钠水溶液的湍球塔，以除去尾气中未反应的氯气以及无水三氯化铝水解生成的氯化氢气体。流化床反应器与固定床反应器相比，具有工艺流程短、氯气利用率高、成本低、劳动强度低、三废量少等优点[2]。
(3)盐浴池，国外20世纪70年代后重视节能，因此对氧化铝法制备无水三
氯化铝的研究比较多，其中具有代表性的有盐浴法。该法以氧化铝粉为铝源，含碳和氯的物质为还原剂和氯化剂，常用的还原剂和氯化剂为焦炭和氯气。3种原料在盐浴池中反应得到无水三氯化铝，生成的无水三氯化铝以气态的形式挥发出来。所用盐浴的主要成分为A1C13和NaC1。为了提高氯化率，可以在盐浴体系中加入一些金属或其化合物，这些金属包括铁、铬、铜、铕和铈等。采用盐浴池生产氯化铝具有工艺简单、设备少、投资低的特点。不过由于反应在盐浴体系中进行，对反应设备的耐腐能力要求较高[3-4]。
3.3含铝资源氯化法
含铝资源氯化工艺的原理与氧化铝粉氯化法的原理相同，由于矿石中杂质多，成分复杂，因此需要对矿石进行预处理或者对氯化生成的粗三氯化铝进行复杂的净化处理。在含铝矿物氯化流程中，许多研究围绕矿石预处理和粗三氯化铝净化展开。Holliday等以经两步处理后的含铝矿物作原料制备无水三氯化铝。铝土矿的处理步骤为：(1)400～750℃下，在CO和SO2气氛中使铁以硫化铁形式除去；(2)430~750℃下，铝土矿中其余的铁以气态三氯化铁的形式挥发除去。预处理过程铝的损失在3%以下，用处理后铝土矿制备的无水三氯化铝经一般净化后产品含铁量可低至0.05%[5]。由于无水三氯化铁与无水三氯化铝的沸点相差较小，三氯化铁是粗三氯化铝净化过程中重点除去对象。
3.4结晶六水氯化铝高温气氛保护脱水法
无水三氯化铝制备较难，而含水的氯化铝制备较为容易，因此可以先从含铝的原料制备得到含水氯化铝，然后再脱水得到无水三氯化铝。Sinha和Hilld发明一种从六水氯化铝制备无水三氯化铝的方法，首先在200～450℃下加热六水氯
化铝，直至六水化合物基本脱水，脱水产物于350～600℃下，与含40%～50%(体积分数)的氯气、30％～50％的一氧化碳、5～15％的二氧化碳及5%～15%的氢
气的气体混合物反应，产生无水三氯化铝气体。该法也可以从矿物原料制备结晶氯化铝，充分利用资源的优势，不足之处也在于生产设备较大[6]。
3.5结晶六水氯化铝有机盐脱水法
在结晶六水氯化镁醇氨法与复盐法脱水工艺的基础上，马家玉提出六水氯化铝复盐法脱水工艺和六水氯化铝醇氨法脱水工艺。该工艺的特点有：六水氯化铝干燥脱水过程易操作、工艺条件范围控制广，无水有机介质循环量少、产率高、能耗低。
1)六水氯化铝复盐法脱水工艺步骤为：
(1)六水氯化铝流态化干燥脱除大部分结晶水。
(2)干燥后的氯化铝产物溶于醇中配制氯化铝的醇溶液，同时配人一定量的
氯化铵，而后采用真空蒸馏方法脱除氯化铝醇溶液中的水分。
(3)脱水后的氯化铝醇溶液与氨气逆流接触反应生成A1Cl3·NH3晶体。
(4)氨化后的产物洗涤、过滤、干燥，并将干燥后的晶体加热分解，得到氨
与无水三氯化铝混合气体，分离后获得固体无水三氯化铝，氨循环利用。该工艺的特点是，六水氯化铝干燥脱水过程易操作、工艺条件范围宽；无水有机介质循环量少、产率高、能耗低[7]。
2)六水氯化铝醇氨法脱水工艺主要包括：
(1)有机盐酸盐的合成，胺类物质、咪唑或者吡啶与盐酸反应获得粗品有机
盐酸盐。粗品干燥后得到有机盐酸盐。
(2)复盐的合成，干燥后的有机盐酸盐与六水氯化铝和水，加热搅拌反应，
之后冷却析出晶体，经过滤获得的水合氯化胺类铝复盐、水合氯化咪唑铝复盐或水合氯化吡啶铝复盐晶体。
(3)复盐分解，复盐脱水，得到不含结晶水的氯化胺类铝复盐、氯化咪唑铝
复盐或氯化吡啶铝复盐。脱除结晶水的复盐控制反应温度使复盐脱掉三氯化铝，捕集升华的三氯化铝气体得到无水三氯化铝，分离得到的有机盐酸盐循环利用[8]。
参考文献
[1]马家玉,姜跃华,杨小平.六水氯化铝脱水制备无水氯化铝的设想[J].有色金属:冶炼部分,2013(9):31．
[2]闫曙光,石瑞文.工业无水三氯化铝的制备及其产品质量的控制[J].内蒙古石油化工,2007(3):54．
[3]Wohleber D A,Burrell L,Cochran C N,et a1.production of aluminum https://www.360docs.net/doc/6f748518.html,，4039647[P].1977-08-02.
[4]Hanpin W E,Remper J A,Dell M B,et a1.Production of aluminum chloride:US，4039648[P].1977-08-02．
[5]Holliday R D,Fla D B,et a1.Production of bauxite and aluminum chloride of low iron content:US,4059673[P].1977-10-22．
[6]刘希泉.一种无水氯化铝制备方法:中国,CN103708518A[P].2012-09-29．
[7]马家玉.一种又六水氯化铝脱水制备无水氯化铝的方法:中国,CN103803622
A[P].2012-11-06．
[8]马家玉.一种复盐法由结晶氯化铝脱水制备无水氯化铝的方法:中国,CN103803621 A[P],2012-11-06．
聚合氯化铝生产工艺
聚合氯化铝的生产工艺 一、原料 生产聚合氯化铝的原料主要有两大类：一类是含铝矿物，包括铝土矿(三水铝石、一水软铝石、一水硬铝石)、粘土、高岭土、明矾石等；另一类是其它含铝原料，包括金属铝、废铝屑、灰铝、氢氧化铝、三氯化铝、煤矸石、粉煤灰等。只有以铝锭、铝屑、氢氧化铝为原料和以硫酸铝，二氯化铝为原料才能生产出较纯的聚合氯化铝产品。 我国生产聚合氯化铝所采用原料主要为因地制宜地开发利用自身的矿物资源。我国聚合氯化铝生产的起步源于以铝灰作原料。由于铝灰原料成本低廉，生产工艺简练，其生产工艺七十年代在我国迅速普及。但铝灰生产的聚合氯化铝产品杂质较多，八十年代后已不再用于自来水的净化。八十年代初，聚合氯化铝的生产原料主要采用粘土矿、高岭土矿和铝土矿生产出的聚合氯化铝产品，除铁以外，其它的指标可达到国外先进水平。但由于渣量较大，外观较差，加上我国铝业的迅速发展，九十年代初，我国聚合氯化铝生产所用原料已逐步转向氢氧化铝。此外，也有部分生产厂使用氯化铝和金属铝等为原料。 由于国内合成盐酸含铁量高于日本等国，所以生产出的聚合氯化铝外观色泽偏黄。 二、生产工艺 聚合氯化铝的制法很多，按生产工艺可分为酸法、减法、中和法、热解法、加压反应法、混凝胶法、电渗析法、电解法等。固体聚合氯化铝是将液体聚合氯化铝用喷雾干燥或滚筒干燥得到的，喷雾干燥是比较理想的干燥方式，适于大规模生产，而生产规模较小的生产企业采用滚筒干燥也是可行的。 目前我国生产聚合氯化铝的方法主要有金属铝(包括铝灰、铅渣)法、活性氢氧化铝法、三氧化二铝(包括铝矾土、煤矸石等)法、结晶氯化铝法等。 1．金属铝法 所用原料主要是铝加工的下脚料铝屑、铝灰和铝渣等。在工艺上可分为酸法、碱法、中和法三种。 目前，我国以金属铝为原料生产聚合氯化铝的厂家大多采用酸法生产。 (1)酸法 酸法具有反应速度快、设备投资少、工艺简单、操作方便的优点，但溶液中的杂质含量偏高，尤其是重金属元素含量通常容易超标，产品质量不稳定，设备腐蚀严重。 (2)碱法 碱法生产工艺则难度较高，设备投资较大，由于用碱量大，还要大量盐酸中和至pH= 4-5，成本较高，其应用受到一定限制。 (3)中和法 中和法的特点是综合了酸法和碱法两者的优点。中和法的关键在于合成聚合氯化铝时，铝酸钠和三氯化铝溶液之间的配比必须严格控制，使盐基度达到标准要求。盐基度是否合格，是决定产品质量的一个重要指标。而且在合成时必须进行剧烈地搅拌。 以铝灰为原料生产聚合氯化铝的几种方法的主要技术经济指标如表1所示。 2．氢氧化铝法 所用原料主要是拜尔法炼铝过程中的活性氢氧化铝。生产中采用过量的活性氢氧化铝和盐酸，在较高温度(50-180℃)和压力(0．5MPa)下反应制得盐基度为41.6-48.6％的液体聚合氯化铝产品，然后经浓缩、烘干即得固体聚合氯化铝产品。 此法生产工艺过程较简单，反应条件也较苛刻，对设备要求较高，腐蚀性强，一般市售搪玻璃反应釜都难以适应，生产中要确保产品质量颇为不易。 以氢氧化铝为原料生产PAG产品的主要技术指标如表2。 3．三氧化二铝法 主要原料为三水铝石、铝钒土、高岭土、煤矸石等。此工艺的第一步是得到结晶氯化铝，第二步是通过热
广州关于成立聚合氯化铝公司可行性报告
广州关于成立聚合氯化铝公司 可行性报告 规划设计/投资分析/产业运营
报告摘要说明 聚合氯化铝是一种新兴净水材料，无机高分子混凝剂，简称聚铝，介 于AlCI3和Al(OH)3，之间的一种水溶性无机高分子聚合物。 xxx集团由xxx有限责任公司（以下简称“A公司”）与xxx科技 公司（以下简称“B公司”）共同出资成立，其中：A公司出资1050.0万元，占公司股份74%；B公司出资370.0万元，占公司股份26%。 xxx集团以聚合氯化铝产业为核心，依托A公司的渠道资源和B公 司的行业经验，xxx集团将快速形成行业竞争力，通过3-5年的发展，成为区域内行业龙头，带动并促进全行业的发展。 xxx集团计划总投资8385.88万元，其中：固定资产投资6279.99 万元，占总投资的74.89%；流动资金2105.89万元，占总投资的 25.11%。 根据规划，xxx集团正常经营年份可实现营业收入14389.00万元，总成本费用10952.65万元，税金及附加152.66万元，利润总额 3436.35万元，利税总额4062.99万元，税后净利润2577.26万元，纳税总额1485.73万元，投资利润率40.98%，投资利税率48.45%，投资 回报率30.73%，全部投资回收期4.75年，提供就业职位281个。 根据我国市场情况分析，聚合氯化铝的企业开工率超过85%，2016年 的产能和产量分别为172.04万吨和146.23万吨。
第一章总论 一、拟筹建公司基本信息 （一）公司名称 xxx集团（待定，以工商登记信息为准） （二）注册资金 公司注册资金：1420.0万元人民币。 （三）股权结构 xxx集团由xxx有限责任公司（以下简称“A公司”）与xxx科技公司（以下简称“B公司”）共同出资成立，其中：A公司出资1050.0万元，占公司股份74%；B公司出资370.0万元，占公司股份26%。 （四）法人代表 曹xx （五）注册地址 xxx经济技术开发区（以工商登记信息为准） 广州，简称穗，别称羊城、花城，是广东省省会、副省级市、国家中心城市、超大城市，国务院批复确定的中国重要的中心城市、国际商贸中心和综合交通枢纽。截至2018年，全市下辖11个区，总面积7434平方千米，建成区面积1249.11平方千米，常住人口1530.59万人，城镇化率
工业级聚合氯化铝生产工艺
工业级聚合氯化铝的生产工艺 一、原料 生产工业级聚合氯化铝PAC的原料主要有两大类： 一类是含铝矿物，包括铝土矿(三水铝石、一水软铝石、一水硬铝石)、粘土、高岭土、明矾石等； 一类是其它含铝原料，包括金属铝、废铝屑、灰铝、氢氧化铝、三氯化铝、煤矸石、粉煤灰等。 只有以铝锭、铝屑、氢氧化铝为原料和以硫酸铝，二氯化铝为原料才能生产出较纯的聚合氯化铝产品。 我国生产工业级聚合氯化铝所采用原料主要为因地制宜地开发利用自身的矿物资源，生产的起步源于以铝灰作原料，由于铝灰原料成本低廉，生产工艺简练，其生产工艺七十年代在我国迅速普及。但铝灰生产的工业级聚合氯化铝产品杂质较多，八十年代后已不再用于自来水的净化。八十年代初，工业级聚合氯化铝的生产原料主要采用粘土矿、高岭土矿和铝土矿生产出的聚合氯化铝产品，除铁以外，其它的指标可达到国外先进水平。但由于渣量较大，外观较差，加上我国铝业的迅速发展，九十年代初，我国工业级聚合氯化铝生产所用原料已逐步转向氢氧化铝。此外，也有部分生产厂使用氯化铝和金属铝等为原料。 由于国内合成盐酸含铁量比较高，所以生产出的聚合氯化铝外观色泽偏黄。 二、生产工艺 工业级聚合氯化铝的制法很多，按生产工艺可分为酸法、减法、中和法、热解法、加压反应法、混凝胶法、电渗析法、电解法等。 工业级固体聚合氯化铝是将液体聚合氯化铝用喷雾干燥或滚筒干燥得到的，喷雾干燥是比较理想的干燥方式，适于大规模生产，而生产规模较小的生产企业采用滚筒干燥也是可行的。 目前我国生产工业级聚合氯化铝的方法主要有金属铝(包括铝灰、铅渣)法、活性氢氧化铝法、三氧化二铝(包括铝矾土、煤矸石等)法、结晶氯化铝法等。 1．金属铝法 所用原料主要是铝加工的下脚料铝屑、铝灰和铝渣等，在工艺上可分为酸法、碱法、中和法三种。 目前，我国以金属铝为原料生产聚合氯化铝的厂家大多采用酸法生产。 (1)酸法 酸法具有反应速度快、设备投资少、工艺简单、操作方便的优点，但溶液中的杂质含量偏高，尤其是重金属元素含量通常容易超标，产品质量不稳定，设备腐蚀严重。 (2)碱法 碱法生产工艺则难度较高，设备投资较大，由于用碱量大，还要大量盐酸中和至pH=4-5，成本较高，其应用受到一定限制。 (3)中和法 中和法的特点是综合了酸法和碱法两者的优点。中和法的关键在于合成聚合氯化铝时，铝酸钠和三氯化铝溶液之间的配比必须严格控制，使盐基度达到标准要求，盐基度是否合格，是决定工业级聚合氯化铝PAC产品质量的一个重要指标，而且在合成时必须进行剧烈地搅拌。
聚合氯化铝铁主要分析规程
聚合氯化铝铁的原料和成品检测 1 取样和制样 1.1 矿样 将1公斤矿粉（块料应先碎至0.8mm粒度以下）用四分法缩分至50～100g，再用多点法取出15～20g，用磁铁除去制样过程中引入的铁，再用研钵研至200目细度，放在干燥磨口瓶中，备用。 1.2 液体样品和半成品 取干燥磨口瓶，用试液清洗二次，再盛入约200ml试样，备用。 1.3 固体试样 用四分法取固体试样约100g放入干燥磨口瓶中，备用。 2原料检测 2.1 含铝铁原料的检测(铝土矿，赤泥) 2.1.1分析样制备 1.制样步骤 称取0.2500克试样于30毫升银坩埚中，加3克粒状氢氧化钠，放入720℃的马弗炉，溶融15～20分钟。（同时带一个空白坩锅，加3克粒状氢氧化钠，熔融5分钟）。取出坩埚，稍冷用坩埚钳不断转动坩埚，使熔融物均匀地附在坩埚壁上，放置片刻，坩埚底部用冷水洗底，然后将坩埚放在直径为9厘米的玻璃漏斗上。漏斗插入已加有40毫升1+1盐酸和50mL 水的250毫升容量瓶中。加少量沸水于坩埚中，待剧烈反应后将浸出物在边摇动容量瓶的同时倒入漏斗，再加入沸水于坩埚中，将坩埚内的熔融物全部浸出为止。用1+1的盐酸洗涤坩埚，最后用热水洗净坩埚和漏斗，将容量瓶中的溶液摇匀，用流水冷却至室温，用水稀释至刻度，混匀。此溶液可供测定三氧化二铁，三氧化二铝，二氧化钛，氧化钙等用。 2 注意事项 1、银坩埚在高温炉中拿出来时不要在冷水中急剧冷却，以免其变形； 2、加入NaOH的量为试样的８～１０倍，熔融前应在低温时放入加热除去水份，以免引起啧溅，或于银坩埚中加乙醇数滴，放入炉中升温使水份随乙醇的挥发或燃烧除去水份； 2.1．2二氧化硅的测定 1.方法原理： 样品经氢氧化钠熔融后，熔块用热水浸取，然后倒入盐酸溶液中，然后测定二氧化硅的含量。在0.1～0.2mol/L的盐酸酸度下使分子分散状态的硅酸与钼酸铵生成硅钼黄，然后用硫酸亚铁铵将钼黄还原成硅钼蓝，用比色法测定。本标准测定范围：≤15% 2二氧化硅标准曲线的绘制 取0.1mg/mL的标准SiO2溶液0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10mL到一组100mL
聚合氯化铝液体制作方法
新景牌聚合氯化铝液体制作方法 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。放出上层液体即得聚合氯化铝液体产品。铝反应为放热反应，如果控制好反应条件如盐酸浓度和量，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，控制其盐基度至合格。 1、碱溶法 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，工业化生产成本较大。 2、中和法 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．即制得聚合氯化铝液体。用此方法生产出的产品不溶物杂质较少，但成本较高。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。 3、原电池法 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，在圆桶形反应室的底部置人用铜或不锈钢等制成的金属筛网作为阴极，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，取代机械搅拌，大大节约能耗。 缺点及不足 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，特别是重金属含量容易超标，产品质量不稳定。
聚合氯化铝铁生产工艺
固体聚合氯化铝是将液体聚合氯化铝用喷雾干燥或滚筒干燥而成的一种无机高分子混凝剂，是比较理想的干燥方式，因此，现适于大规模生产，当然，生产规模较小的企业也可采用滚筒干燥。那么具体的生产工艺是什么呢? 1、金属铝法 所用原料主要是铝加工的下脚料铝屑、铝灰和铝渣等。在工艺上可分为酸法、碱法、中和法三种。目前，我国以金属铝为原料生产聚合氯化铝的厂家大多采用酸法生产。 1)、酸法 酸法具有反应速度快、设备投资少、工艺简单、操作方便的优点，但溶液中的杂质含量偏高,尤其是重金属元素含量通常容易超标，产品质量不稳定，设备腐蚀严重。 2)、碱法 碱法生产工艺则难度较高，设备投资较大,由于用碱量大，还要大量盐酸中和至pH= 4-5,成本较高，其应.用受到一定限制。
3)、中和法 中和法的特点是综合了酸法和碱法两者的优点。中和法的关键在于合成聚合氯化铝时，铝酸钠和三氯化铝溶液之间的配比必须严格控制，使盐基度达到标准要求。盐基度是否合格，是决定产品质量的-个重要指标。而且在合成时必须进行剧烈地搅拌。 2、氢氧化铝法 所用原料主要是拜尔法炼铝过程中的活性氢氧化铝。生产中采用过量的活性氢氧化铝和盐酸，在较高温度(50-180C)和压力(0.5MPa)下反应制得盐基度为41.6-48.6%的液体聚合氯化铝产品，然后经浓缩、烘干即得固体聚合氯化铝产品。此法生产工艺过程较简单，反应条件也较苛刻，对设备要求较高,腐蚀性强, - -般市售搪玻璃反应釜都难以适应，生产中要确保产品质量颇为不易。 3、三氧化二铝法 主要原料为三水铝石、铝钒土、高岭土、煤矸石等。此工艺的第一步是得到结晶氯化铝，第二步是通过热解法或中和法得到聚合氯化铝。
聚合氯化铝生产工艺
生产工艺 多年来,我国也结合自己的条件,陆续开展了多种原料和工艺的制备方法和技术,建立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。 聚合氯化铝的制法很多，按生产工艺可分为酸法、减法、中和法、热解法、加压反应法、混凝胶法、电渗析法、电解法等。固体聚合氯化铝是将液体聚合氯化铝用喷雾干燥或滚筒干燥得到的，喷雾干燥是比较理想的干燥方式，适于大规模生产，而生产规模较小的生产企业采用滚筒干燥也是可行的。目前我国生产聚合氯化铝的方法主要有金属铝(包括铝灰、铅渣)法、活性氢氧化铝法、三氧化二铝(包括铝矾土、煤矸石等)法、结晶氯化铝法等。 1．金属铝法 所用原料主要是铝加工的下脚料铝屑、铝灰和铝渣等。在工艺上可分为酸法、碱法、中和法三种。目前，我国以金属铝为原料生产聚合氯化铝的厂家大多采用酸法生产。 (1)酸法 酸法具有反应速度快、设备投资少、工艺简单、操作方便的优点，但溶液中的杂质含量偏高，尤其是重金属元素含量通常容易超标，产品质量不稳定，设备腐蚀严重。 (2)碱法 碱法生产工艺则难度较高，设备投资较大，由于用碱量大，还要大量盐酸中和至pH=4-5，成本较高，其应用受到一定限制。
(3)中和法 中和法的特点是综合了酸法和碱法两者的优点。中和法的关键在于合成聚合氯化铝时，铝酸钠和三氯化铝溶液之间的配比必须严格控制，使盐基度达到标准要求。盐基度是否合格，是决定产品质量的一个重要指标。而且在合成时必须进行剧烈地搅拌。2．氢氧化铝法 所用原料主要是拜尔法炼铝过程中的活性氢氧化铝。生产中采用过量的活性氢氧化铝和盐酸，在较高温度(50-180℃)和压力(0．5MPa)下反应制得盐基度为41.6-48.6％的液体聚合氯化铝产品，然后经浓缩、烘干即得固体聚合氯化铝产品。此法生产工艺过程较简单，反应条件也较苛刻，对设备要求较高，腐蚀性强，一般市售搪玻璃反应釜都难以适应，生产中要确保产品质量颇为不易。 3．三氧化二铝法 主要原料为三水铝石、铝钒土、高岭土、煤矸石等。此工艺的第一步是得到结晶氯化铝，第二步是通过热解法或中和法得到聚合氯化铝。 利用高岭土生产聚合氯化铝的工艺流程大致分为3步；精矿焙烧活化、酸浸、酸浸液调整盐基度生成聚合氯化铝溶液。利用高岭土生产聚合氯化铝，不仅可以产生很好的社会效益和环境效益，而且也有很好的经济效益。以lt精矿计，可生产1.8t液体聚合氯化铝净水剂。
聚合氯化铝在污水处理中如何确定聚合氯化铝的浓度与用量
嵩峰净水建议污水处理中如何确定聚合氯化铝的浓度与用量？ 在污水处理中如何确定聚合氯化铝的浓度与用量？ 聚合氯化铝是一种净水材料，无机高分子混凝剂，又被简称为聚铝，英文缩写为PAC，由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。在形态上又可以分为固体和液体两种。固体按颜色不同又分为棕褐色、米黄色、金黄色和白色，液体可以呈现为无色透明、微黄色、浅黄色至黄褐色。不同颜色的聚合氯化铝在应用及生产技术上也有较大的区别。 嵩峰水处理材料，在污水处理中使用聚合氯化铝，它主要是为黄色或黄褐色粉末的固体物，水处理具有絮凝的作用，适用于印染厂、造纸厂、皮革厂剂食品厂等行业水处理，还具有除磷作用，能与废水中磷酸根生成沉淀，适用于生活污水厂除磷。 污水处理使用聚合氯化铝一般都是作为絮凝剂，个别用于除磷剂使用。因为作用不同，产品的浓度调配及投加量都很大的区别的，一般情况下我们应该如何确定聚合氯化铝浓度与用量？搅拌应该采用什么方式？ 固体聚合氯化铝国标含量为28%，液体含量为10%。使用固体前应将固体溶解成10%的浓度（溶解可采用气体搅拌或机械搅拌），投加用量可根据原水的不用浊度，测定最佳的投加量，一般原水浊度在100-500mg/l时，每千吨水量投加10-20kg，具体可根据小试确定。 使用聚合氯化铝用于市政污水或工业污水，其相应的投加浓度与用量都是有所不同的，为了准确无误及提高处理效率，最好是通过小试到现场试药来确保用量及效果。 聚丙烯酰胺与传统絮凝剂相比的优势所在 絮凝剂有很多种，聚丙烯酰胺是目前使用量最大用途最为广泛的一种，那么聚丙烯酰胺和那些传统絮凝剂相比的优势在哪里呢？本篇文章嵩峰净水就为大家详细介绍一下！ 聚丙烯酰胺与传统的絮凝剂相比的优势： 一、聚丙烯酰胺和传统的絮凝剂相比种类完全，规格多，可以知足各类分歧前提； 二、聚丙烯酰胺和传统的絮凝剂相比用量少，效率高，处置力强，生成的泥渣少，便于后处置，PAM有时与无机混凝剂运用会获得更好的结果。 三、聚丙烯酰胺在水处置工业中的使用首要包括原水处置、污水处置和工业水处置三个方面。在原水处置中，聚丙烯酰胺与活性炭等共同运用，可用于生物水中悬浮颗粒的凝集和清亮；在污水处置中，聚丙烯酰胺可用于污泥脱水；在工业水处置中，聚丙烯酰胺首要用作配方药剂。在原水处置中，用有机絮凝剂聚丙烯酰胺替代无机絮凝剂，即便不是新沉降池，清水才能也可进步20%以上。所以当前很多大中城市在供水严重或水质较差时，都采用聚丙烯酰胺作为增补。在污水处置中，采用聚丙烯酰胺可以添加水回用轮回的运用率。 新型絮凝剂、聚合氯化铝（PAC）嵩峰水处理厂家 登封市嵩峰聚合氯化铝在洗煤厂的应用当中目前已经非常广泛了，主要集中的特点是，其处理水的能力强，速率快，出水水质可达到排放标准，同时由于其低廉的价格（相较于大型水处理设备而言）逐渐的普及到了许多的洗煤厂中，从与我们合作的客户来看，多数的洗煤水中的煤灰物质经过沉淀可回收，同时在有些轻度污染的水当中，聚合氯化铝可以实现水的循环再使用。洗煤废水中含有大量的悬浮物、煤泥和泥砂，故又称煤泥水，未经处理的煤泥水其悬浮物浓度可以达到5000mg/L以上。由于煤炭本身具有疏水性，洗煤废水中的一些微小煤粉在水中特别稳定，一些超细煤粉悬浮于水中，静置几个月也不会自然沉降。洗煤废水是呈弱碱性的胶体体系,主要特点是颗粒表面带有较强的负电荷，浓度和CODcr浓度都很高；细小颗粒含量高；粘度大；污泥比阻大,过滤性能差。科威聚合氯化铝在洗煤厂的应用当中目前已经非常广泛了，主要集中的特点是，其处理水的能力强，速率快，出水水质可达到排放标准，同时由于其低廉的价格（相较于大型水处理设备而言）逐渐的普及到了许多的洗煤厂中，从与我们合作的客户来看，多数的洗煤水中的煤灰物质经过沉淀可回收，
铝灰一步酸溶法制备高效聚合氯化铝的实验研究
铝灰一步酸溶法制备高效聚合氯化铝的实验研究 焦玲鲁秀国* 贺志强任焕弟 （河北大学化学与环境科学学院 河北保定 071002） E-mail：luxiuguo2000@https://www.360docs.net/doc/6f748518.html, 摘 要：以铝灰为原料，用一步酸溶法制备了高效聚合氯化铝。对Al灰、HCl、水三者配比以及反应温度、反应时间、熟化温度、熟化时间、搅拌速度等参数对聚合氯化铝的性能影响进行了实验研究，确定了制备聚合氯化铝的最佳工艺条件。产品的各项指标达到了相关国家标准，对工业化生产具有一定的指导意义。 关键词：铝灰、聚合铝、工艺条件 1.引言 混凝剂是水处理的一种重要药剂，其中聚合氯化铝是最常用的，聚合氯化铝简称PAC，是一种无机高分子絮凝剂,其化学通式为[Al2(OH)n Cl6-n]m(1≤n≤5,m≤10),它具有混凝能力强、用量少、净水效能高、适应力强等特点［４］。 聚合氯化铝的生产方法按原料的不同而有很多种方法如金属铝直接溶解法、结晶氯化铝法等。其中以铝灰为原料制造聚合氯化铝的方法,其原料来源广、廉价、经济效益高,具有很大的实用价值，这种方法本身又包括酸溶一步法、碱溶法、中和法。其中碱溶法和中和法制得的产品氯化铝含量较低,碱化度也不高,而且碱的腐蚀性强等缺点。酸溶一步法则与之相反,碱化度越高,原材料消耗越少,产品氯离子含量也越少,而且具有设备简单、原材料消耗少,成本低等优点［４］。我国对于聚合氯化铝的研究早在70年代就已开始。但由于受到铝资源的限制而不能满足生产的需要。故此,我们以北京炼铝厂的铝灰为主要原料,采用酸溶一步法开展了生产聚合氯化铝的实验研究，所得到的结论对工业化生产具有一定的指导意义［１］。2. 实验部分 2.1主要原料、仪器设备 主要原料：铝灰、浓盐酸、水 仪器设备：搅拌器、电炉、天平、酸度计等。自制反应装置（图略）。
聚合氯化铝铁检验标准
聚合氯化铝铁 1、说明 本标准规定了氯化锶车间副产物聚合氯化铝铁的技术要求及测试方法。 2、技术要求（暂行） 3、试验方法 除特别注明外，本试验所用试剂均为分析纯，所有用水应符合GB6682中三级水的要求。 3.1 FeCl3含量的测定—重铬酸钾容量法 3.1.1方法提要 在酸性溶液中，用氯化亚锡将三价铁还原为二价铁，过量的氯化亚锡用氯化汞除去，然后用重铬酸钾标准溶液滴定。 3.1.2试剂和材料 3.1.2.1盐酸（1+1）； 3.1.2.2氯化亚锡溶液（25%）； 3.1.2.3氯化汞饱和溶液； 3.1.2.4硫磷混酸； 3.1.2.5二苯胺磺酸钠（0.2%）； 3.1.3分析步骤
准确称取约1g试样（准确至0.0001g），加入大约10ml水，再加入HCl(1+1)溶液8ml，加热至沸，趁热滴加10%的氯化亚锡溶液至溶液黄色消失，再过量1滴，快 速冷却后加氯化汞饱和溶液2ml，摇匀后静置3分钟，然后加水20ml、硫磷混酸4ml、二苯胺磺酸钠（0.2%）指示剂8滴，用0.1mol/L的重铬酸钾标准溶液滴定至蓝紫色，溶液30s不褪色即为终点，记录滴定消耗的重铬酸钾标准溶液体积。 3.1.4结果计算 FeCl3 (%)= VC X 162.2 X 10-3 X100 M 式中：V——滴定消耗的重铬酸钾标准溶液的体积，ml； C——重铬酸钾标准溶液的浓度，mol/L； 159.69——与1mol重铬酸钾相当的FeCl3的质量，单位为g； M——试样质量，g。 3.2 Al2O3含量的测定 3.2.1方法提要 在试样溶液中加入过量的EDTA溶液，使EDTA与铝及其它金属离子络合，用醋 酸标准溶液滴定剩余的EDTA，加入氟化物煮沸，使原来已与EDTA络合的铝与氟离子生成六氟合三铝，同时释放出等摩尔的EDTA，最后用醋酸铅标准溶液滴定溶液中的EDTA，求得试样中三氧化二铝的含量。 3.2.2试剂和材料 3.2.2.1EDTA标准溶液，0.05mol/L； 3.2.2.2酚酞(1%)； 3.2.2.3氢氧化钠（30%）； 3.2.2.4盐酸(1+1)； 3.2.2.5溴甲酚绿指示剂； 3.2.2.6氨水(1+1)； 3.2.2.7乙酸—乙酸钠缓冲溶液，PH=5.5； 3.2.2.8二甲酚橙指示剂（5%）；
废水处理设计方案
xx有限公司 水膜除尘废水处理回用工程设计方案 xx有限公司 2016.10
目录 1 总论................................................................................................................................................... - 0 - 1.1 项目概况................................................................................................................................ - 0 - 1.2 设计依据................................................................................................................................ - 0 - 1.3 设计原则................................................................................................................................. - 1 - 1.4 设计范围................................................................................................................................ - 1 - 2 工艺设计........................................................................................................................................... - 2 - 2.1 设计水量和水质..................................................................................................................... - 3 - 2.2 处理工艺设计 ........................................................................................................................ - 3 - 3.总平面布置和高程布置.................................................................................................................... - 6 - 3.1 高程布置................................................................................................................................. - 6 - 3.2.总图布置................................................................................................................................. - 6 - 4.建筑与结构设计 ............................................................................................................................... - 7 - 4.1.建筑设计................................................................................................................................. - 7 - 4.2.结构设计................................................................................................................................. - 7 - 5.电气、仪表........................................................................................................................................ - 8 - 6.劳动定员............................................................................................................................................ - 9 - 7.投资估算.......................................................................................................................................... - 10 - 7.1.投资估算依据 ....................................................................................................................... - 10 - 7.2.设备投资估算....................................................................................................................... - 10 - 7.3 其他费用 .............................................................................................................................. - 10 -
聚氯化铝的生产方法按原料不同分为三氧化二铝法
行内又称聚氯化铝又称碱式氯化铝，简称介于H)3之间的水解产物，其化学通式为[H)m， 其中m≤一1～5。聚氯化铝具有净化效率高、用药量少、易过滤、生产工艺简单等特点，是优良的絮凝剂，广泛用于工业废水和生活废水的净化处理。另外在铸造、医药、制革、造纸等方面也有广泛用途。聚氯化铝分为固体和液体两种产品。固体通常为黄色或无色的树脂状产品，氧化铝含量为40％～50％；液体呈无色、黄褐色或黑色，氧化铝含量为10％以上。 聚氯化铝的生产方法按原料不同分为三氧化二铝法(包括铝土矿、高岭土、煤矸石等)、氢氧化铝法和铝法(包括铝渣、铝灰等)。其中以铝灰为原料生产聚氯化铝具有成本低、原料来源广、流程简单等特点。该法又可细分为中和法和酸溶法。中和法是将烧碱和盐酸分别与铝灰反应产出铝酸钠和三氯化铝，然后以合适的配比合成聚氯化铝。溶法是将铝灰和盐酸反应一次直接产出液体聚氯化铝，它具有反应速度快、工艺简单等特点。 我们以铝灰为原料，对酸溶法制备聚氯化铝工艺进行了研究，得出了制备聚氯化铝的适宜工艺条件。 l 实验部分主要设备：水浴锅、搅拌器、真空泵、电炉、分析天平、酸度计和实验室常用仪器。1．2 实验方法首先对铝灰进行预处理。用水洗的方法除去水溶性的盐类，以降低盐酸耗量，处理后的铝灰含氧化铝为30％左右。然后将工业盐酸与一定量的水放入反应器内，搅拌，并用水浴加热。称取100 步加人盐酸溶液中，由于反应剧烈，放热量大，应不断搅拌并随时补加水，反应时间控制在6 h～12 h，反应温度96℃，反应结束后加入一定量的水稀释物料，调节～4．5，陈化15 h～24 酸与铝灰的反应为：2 (6 H) 3H2& (6 3 3H) 应中铝的溶出、产物的水解和水解产物的聚合是交叉进行的。液体聚氯化铝制备流程见图1。 2实验结果与讨论2．1投料比[铝灰量(g)／的影响投料比对产品质量有很大影响。判断聚氯化铝质量的一个指标是盐基度，盐基度为聚氯化铝中氢氧根与铝的当量百分比，即，盐基度=[[× 100%。当盐基度为50～80时，产品的絮凝效果最佳。在盛有100 95℃左右，反应6 h～12 h。 对产品的测定表明，随着投料比增加，液体成品中氧化铝的量增加，盐基度也增加。通过对比实验，选择投料比为3：1。实验数据见表1。表1投料比与氧化铝含量和盐基度的关系2．2加水量的影响反应过程中，特别是反应前期，由于反应剧烈，水分挥发损失较大，应及时加水补充。加水量过少会造成铝灰结块，反应不完全，加水过多，则会使盐酸浓度变低，反应不宜进行，造成盐基度减小，因此加水量要适当。经实验，选用100 150 00 ．3反应时间的影响按铝灰：为3：1：3的比例改变反应时间进行实验，盐基度和氧化铝含量随反应时间的增加而增加，但当反应时间超过7 基度的变化趋‘于稳定，因此取6 验结果见表2。 表2反应时间与盐基度的关系反应时间／h 1 2 3 4 5 6 7 8盐基度／％ 25 34 40 46 49 51 53 542．4盐酸浓度的影响在其它因素不变的情况下，改变盐酸浓度进行实验，发现随着盐酸浓度的增加，盐基度增加，但酸的挥发量也增加，反应过于激烈，造成环境污染，操作困难。综合考虑，选用20％的盐酸(将31％左右的工业盐酸稀释至20％)。2．5溶液盐基度的调整聚氯化铝产品中氧化铝及盐基度都要达到标准，为此常加入少量碱性物质对以上指标进行调整，使液体聚氯化铝中氧化铝含量大于10％，盐基度为45～70。碱用量用下式确定：G=)P(B—b)／100一碱用量，kg；实际耗碱量与理论耗碱量之比，碱与氧化铝的当量之比；A——被调整溶液中氧化铝含量，％；B——成品溶液的盐基度，％；P——被调整溶液的重量，kg；b——被调整溶液的盐基度，％；n——碱的有效含量系数。加入30％液体产品的氧化铝含量为10％以上，～5．0，盐基度为50％～65％。3 结论a)通过实验，确定了以铝灰为原料，采用酸溶一步法制备聚氯化铝的工艺条件。b)本工艺具有流程短、生产设备简单、成本低等特点，用工业废渣铝灰为原料生产聚合氯化铝对于治理环境具有重要意义。
聚合氯化铝的制备及其在污水上的应用
聚合氯化铝的制备及其在污水上的应用 摘要： 聚合氯化铝絮凝剂在水处理中应用广泛，是水处理药剂研究的热点之一。聚合氯化铝（PAC）由于具有投加量少、絮体大、絮体沉降速度快、成本低、混凝效果好等优点，目前在国内外广泛应用于水和污水处理上。文章介绍了国内聚合氯化铝絮凝剂的制备方法，归纳了聚合氯化铝的制备技术，分析了各种制备技术的特点及对聚合氯化铝在污水处理中的应用情况进行了综合论述。 关键字：聚合氯化铝；絮凝剂；水处理技术 Abstract： Polyaluminum chloride flocculant is widely used for water treatment, and is one of the researchhotspots of water treatment reagent. Due to its low dosage，large and fast-settling resulted flocs，low cost and good coagulation effect，polyaluminium chloride（PAC）is globally applied in water and wastewater treatment.The preparation technologies of polyaluminum chloride applied in China were emphatically introduced, technologies of polyaluminum chloride preparation were summed up and their characteristics were analyzed,and the application status and research prospects of PAC in wastewater treatment. Keywords：polyaluminum; flocculant; water treatment technology 一、前言 水处理剂是工业用水、生活用水、废水处置进程中必需的化学药剂，通过运用这些化学药剂，可使水到达必一定的质量要求。即水处理药剂的首要效果是节制水垢和污泥的构成、削减泡沫、削减与水接触的资料侵蚀、除去水中的悬浮固体和有毒物质、除臭脱色、软化水质等。目前我国水处理剂的品种主要有阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭藻剂、无机凝聚剂、有机絮凝剂等几大类。其中，聚合氯化铝作为一种无机高分子混凝剂，主要用于净化饮用水，还用于给水的特殊水质处理、除铁、除镉、除氟、除放射性污染、除浮油等。因此被广泛用于饮用水、工业用水和污水处理领域。 近年来，随着城镇化进度的快速推进和我国工业快速发展，带来了城镇用水和工业用水的快速激增以及我国水系污染综合治理力度的加大，水处理剂的需求量日益增长，2012
食品级白色聚合氯化铝
食品级白色聚合氯化铝 巩义市元杰净水材料有限公司食品级白色聚合氯化铝是由氢氧化铝粉与高纯盐酸经喷雾干燥加工而成的一种白色或乳白色奶粉状精细粉末，裸露在空气中极易融化。近年来，白色聚合氯化铝已取代硫酸铝做为造纸行业的中性施胶沉淀剂。 食品级白色聚合氯化铝生产工艺 1．金属铝法所用原料主要是铝加工的下脚料铝屑、铝灰和铝渣等。在工艺上可分为酸法、碱法、中和法三种。我国以金属铝为原料生产聚合氯化铝的厂家大多采用酸法生产。 (1)酸法 酸法具有反应速度快、设备投资少、工艺简单、操作方便的优点，但溶液中的杂质含量偏高，尤其是重金属元素含量通常容易超标，产品质量不稳定，设备腐蚀严重。 (2)碱法 碱法生产工艺则难度较高，设备投资较大，由于用碱量大，还要大量盐酸中和至pH=4-5，成本较高，其应用受到一定限制。 (3)中和法 中和法的特点是综合了酸法和碱法两者的优点。中和法的关键在于合成聚合氯化铝时，铝酸钠和三氯化铝溶液之间的配比必须严格控制，使盐基度达到标准要求。盐基度是否合格，是决定产品质量的一个重要指标。而且在合成时必须进行剧烈地搅拌。 2．氢氧化铝法
所用原料主要是拜尔法炼铝过程中的活性氢氧化铝。生产中采用过量的活性氢氧化铝和盐酸，在较高温度(50-180℃)和压力(0．5MPa)下反应制得盐基度为41.6-48.6%的液体聚合氯化铝产品，然后经浓缩、烘干即得固体聚合氯化铝产品。此法生产工艺过程较简单，反应条件也较苛刻，对设备要求较高，腐蚀性强，一般市售搪玻璃反应釜都难以适应，生产中要确保产品质量颇为不易。 3．结晶氯化铝 以结晶氯化铝生产聚合氯化铝一般采用沸腾热解法工艺。该法生产能力大。结晶氯化铝经过一定温度加热后，便分解出一定量的氯化氢气体和水分而变成粉末状产物，即是聚合氯化铝单体(又称熟料)。将熟料加一定量的水搅拌，则在较短时间内固化形成树脂状产物，即为白色聚合氯化铝。沸腾热解法生产白色聚合氯化铝流程简单、操作方便，但由于生产中使用的结晶氯化铝来源所限，生产成本相对较高，限制了白色聚合氯化铝的生产。 4．三氧化二铝法 主要原料为三水铝石、铝钒土、高岭土、煤矸石等。此工艺的第一步是得到结晶氯化铝，第二步是通过热解法或中和法得到聚合氯化铝利用高岭土生产聚氯化铝的工艺流程大致分为3步；精矿焙烧活化、
聚合氯化铝的多种生产工艺
聚合氯化铝的多种生产工艺 在水处理领域中，絮凝法净化水是最古老的固液分离方法之一，由于其适用性广、工艺简单、处理成本低等特点，絮凝法目前仍广泛应用于饮用水、生活污水和工业废水处理中。聚合氯化铝(PAC)是一种优良的无机高分子絮凝剂．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，市场销量最大的絮凝剂。PAC使用时具有絮体形成快、沉淀性能好，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，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，工业生产得到了快速的发展。本文从PAC生产的不同原料的角度．对目前我国聚合氯化铝的生产技术进行了论述和探讨。 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．放出上层液体即得聚合氯化铝液体产品。铝反应为放热反应，如果控制好反应条件如盐酸浓度和量，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，特别是重金属含量容易超标，产品质量不稳定。阮复昌等利用电解铝粉、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 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，工业化生产成本较大。 1．1．3 中和法该法 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．即制得聚合氯化铝液体。用此方法生产出的产品不溶物杂质较少，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 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
固体聚合氯化铝干燥工艺的改进
固体聚合氯化铝干燥工 聚合氯化铝又称碱式氯化铝,对高浊度、低浊度、高温及低温水都有较好的混凝效果,并且具有形成絮状体快,颗粒大而易沉淀,投加量低等特点,适用pH值在5～9之间,所以在工业废水、城市污水、居民饮用水处理中得到较广泛的应用。 目前聚合氯化铝的生产主要是以铝矾土、铝酸钙粉、盐酸为原料进行生产,本文对生产工艺中干燥工序存在问题进行分析,并提出改进方案。 1存在的主要问题 ①由于蒸汽滚桶干燥机要把净水剂由液态转变为固态,必须通入0. 6～0. 7 MPa的饱和水蒸气,因此,蒸汽滚桶干燥机在制造的时候,必须按压力容器的标准、规范制做、验收;另外,也存在着因使用不当造成滚桶爆炸的可能,这是潜在的安全隐患。②滚桶干燥机的外壁由于酸性澄清液的化学腐蚀,再加上刮刀的机械摩擦以及蒸汽压力的存在,造成滚桶干燥机的使用寿命较短,一般为7～8个月,即使蒸汽滚桶干燥机滚桶不损坏,由于蒸汽压力的存在,当达到最小壁厚时必须报废。 2解决方案 经过理论计算及实践,我们采用导热油滚桶干燥机替代蒸汽滚桶干燥机,制取固体净水剂聚合氯化铝。其简单流程如图1所示。 图1导热油滚桶干燥机干燥流程图 该技术具有以下优点:导热油滚桶(导热油在滚桶夹套内循环流动,导热油滚桶不属于压力容器)干燥机消除了蒸汽滚桶(压力容器)干燥机潜在的爆炸威胁,确保了职工的人身安全;由于导热油的循环,使热量得到了充分的利用,也给企业带来了可观的经济效益,所以该技术具有较高的推广价值。 3有关计算 3. 1蒸汽滚桶干燥机桶壁的最小厚度 蒸汽滚桶干燥机的材质为Q235 - A,设计温度T =170 ℃,设计压力p = 0. 7 MPa,Q235 - A在温度170℃下的许用应力为[δ ]t = 125MPa,滚桶内径D i =900 mm。 C = C1 +C2 式中: C———厚度 附加量,mm; C1 ———钢材厚度负偏差, C1 =0. 8 mm; C2 ———腐蚀余量,mm。 由于聚合氯化铝水溶液对Q235 - A 钢板的腐蚀比较严重, 依据文献[1 ] ,取C2 = 3 mm;焊缝系数 取φ =0. 85。 桶体的最小壁厚S按照下列公式计算[2 ] : pD i S = t + C 2[δ ]φ - p 0. 7 ×900 = +3. 8 2×125 ×0. 85 - 0. 7 =6. 77 mm 从以上计算可知, 蒸汽滚桶壁厚最小为6. 77 mm。 3. 2导热油滚筒干燥机的最小壁厚 导热油滚筒干燥机的材质为Q235 - A,设计温 (下转第46页) 作者简介:张圣春(1971 - ) ,男,工程师,从事化工工艺设计,电话: (0371) 68176628。 河南化工 ·46·HENAN CHEM ICAL INDUSTRY 2005年第22卷 管道均采用这种钢材。高压蒸汽过热器03B002E02 出口集箱导淋管线曾出现裂纹,并导致管线断开,这种钢属于马氏体耐热钢,焊接接头极易出现脆化产生裂纹,焊接性极差。 该钢种的焊接要点是: ①严格按照焊接要求,打磨坡口,清理施焊区域、包括焊丝都要用丙酮清理; 焊条进行预热300 ℃/2 h。②焊前预热200～300 ℃,焊后保温及回火恒温740～760 ℃,严格按照焊接热处理规范进行,以防止出现焊缝中碳化物大量析出和奥氏体向珠光体转化而引起的脆化现象。 ③引弧、收弧的电流较焊接电流小些,运条时要注意填满坡口边缘部位,最好是两人同时对称焊接,以