工业级聚合氯化铝生产工艺

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聚合氯化铝制备技术

聚合氯化铝制备技术

聚合氯化铝制备技术聚合氯化铝(PAC)是一种重要的水处理化学品,广泛应用于饮用水、工业用水、污水处理等领域,具有絮凝、沉淀和除异色物质等优良的水处理性能。

本篇文章将介绍PAC制备技术的基本原理及其工艺流程。

一、PAC制备技术基本原理PAC的制备过程是将铝矾土或铝氢氧化物等原材料经过水解后得到一定的核化物质,其分子量较小(一般在4000-8000之间)。

之后通过控制反应条件如pH值、液温、混合速率等促进核化物聚合形成大分子PAC,最终得到聚合度高、分子量大的PAC产物。

二、PAC制备工艺流程1、原材料处理PAC的原材料包括铝矾土、三羟基铝、高岭土等铝化合物和氯化铵等辅料。

首先,需要将铝矾土等原材料破碎至一定粒度,然后通过浸泡酸洗、去杂质等处理提高原材料纯度,保证反应过程中PAC的品质。

2、水解反应将原材料放入反应槽内,通过加热、搅拌等条件,加入一定量的水进行水解反应。

反应开始时,铝矾土等原料通过水解生成氧化铝胶体,之后再加入氯化铵等辅料,改变反应体系的pH值,利于胶体的缩聚和聚合。

此时,反应液中产生的胶体、游离铝离子和氢氧化物等离子体系,形成粒度大小不同的污泥。

3、熟化反应调节反应条件如反应液pH值、液温、混合速率等,促进核化物的聚合和熟化反应。

反应结束后,得到PAC产物,分离污泥,过滤获得PAC。

4、干燥和包装将PAC用干燥设备进行脱水干燥,降低水分含量,最终得到PAC成品。

对PAC成品进行包装、标识,存储在干、通风、避光的环境中。

1、制备成本低PAC制备成本低,原材料易得,生产过程简单,反应效率高,可以降低制备成本,提高企业经济效益。

2、水质稳定性强PAC作为水处理剂的稳定性和水质效果非常好,除了大流量水系统外,其水质控制也是容易实现的。

3、无二次污染PAC产物物性稳定,无毒性、无害,不会造成二次污染,且在实际操作过程中,可以避免使用大量化学药剂,环保友好。

四、总结通过对PAC制备技术的介绍,我们可以了解到PAC是一种优良的水处理剂,具有絮凝、沉淀和除异色物质等出色的水处理性能,在现代化工生产中有着广泛的应用前景。

铝矾土制备聚合氯化铝

铝矾土制备聚合氯化铝

铝矾土制备聚合氯化铝
一、聚合氯化铝的生产流程如下:
二、铝矾土制备聚合氯化铝的工艺条件
将铝矾土粉碎后,在700℃―800℃下焙烧1小时,研磨过100目筛。

在100 g 铝矾土中加入20%的工业盐酸500 mL 和适量水,加入带有回流冷凝管四口烧瓶中,在95℃条件下反应3 h ,再加入50 g 铝酸钙粉调节盐基度,在95℃下继续反应4小时,自然降温沉降(欲加快速度也可过滤),上层液体既是聚合氯化铝。

三、絮凝试验
取500 mL 污水于烧杯中,用盐酸或氢氧化钠溶液调节水样的pH 值,加入一定量的絮凝剂,以350 r/min 快速搅拌2 min ,然后以80 r/min 慢速搅拌8 min ,停止搅拌,静止沉降15 min ,在液面下2~3 cm 处取适量上清液,测定其COD 值和浊度。

实验结果:污水的pH 值在6.0~10.0时,浊度去除率和COD 去除率效果均较好。

聚合氯化铝投加量并非越多越好,对于造纸污水来说,聚合铝铁絮凝剂投加量在400~850 mg/L 范围内,浊度去除率和COD 去除率均较好,当投加量大于850 mg/L 时,余浊较大,COD 去除效果反而下降;对服装厂洗水来说,聚合铝絮凝剂投加量在250~900 mg/L 范围内,絮凝效果较好,而投加量大于900 mg/L,絮凝效果不理想。

铝土矿
氯化铝 液体产品。

聚合氯化铝的生产方法

聚合氯化铝的生产方法

聚合氯化铝的生产方法聚合氯化铝(Polyaluminum Chloride,PAC)是一种由氯化铝与氢氧化铝聚合而成的高分子无机盐类化合物。

它以其良好的絮凝性能广泛应用于水处理、污水处理等领域。

下面将介绍几种常见的聚合氯化铝的生产方法。

1.水解法:水解法是目前较常见的聚合氯化铝生产方法之一、其步骤如下:(1)将铝鳞片通过破碎机破碎成粒度适中的粉末。

(2)将粉末装入反应釜中,加入一定量的水,在适当的温度下进行搅拌反应。

(3)随着反应的进行,铝粉逐渐水解生成氢氧化铝,并与氯化铝发生反应生成聚合氯化铝。

(4)反应结束后,通过过滤或离心等方法分离出产物聚合氯化铝。

(5)最后,将分离出的聚合氯化铝进行干燥和研磨,得到最终产品。

2.老氧化法:老氧化法是另一种聚合氯化铝的生产方法。

其原理是通过将铝金属暴露在空气中,使其与氧气反应生成氧化铝,然后与氯化铝反应生成聚合氯化铝。

具体步骤如下:(1)将铝金属片或铁铝锅暴露在空气中,使其与氧气反应形成氧化铝。

(2)将氧化铝与氯化铝共同加入反应釜中,在高温下进行反应。

(3)通过适当的搅拌和调节反应温度,使聚合氯化铝形成。

(4)反应结束后,进行固液分离,得到聚合氯化铝。

(5)最后,进行干燥和研磨处理,获得最终产品。

3.碱铝酸法:碱铝酸法是一种制备超高效聚合氯化铝的方法。

具体步骤如下:(1)将硫酸铝和碱性氯化物溶液(如氯化钠、氯化钾等)混合。

(2)通过适当的搅拌和调节反应温度,使反应溶液保持在较高的pH 值下。

(3)随着反应的进行,溶液中的铝离子逐渐聚合形成聚合氯化铝。

(4)反应结束后,通过过滤或离心分离得到聚合氯化铝。

(5)最后,进行干燥和研磨处理,获得最终产品。

以上是几种常见的聚合氯化铝的生产方法,每种方法都有各自的特点和适用范围。

在实际生产中,可以根据具体要求选择合适的方法。

聚合氯化铝作为一种重要的絮凝剂,在水处理和污水处理领域发挥着重要作用,对改善水质、减少污染具有重要意义。

聚合氯化铝生产工艺

聚合氯化铝生产工艺

聚合氯化铝生产工艺聚合氯化铝(Polyaluminum chloride,简称PAC)是一种重要的无机高分子絮凝剂,广泛应用于水处理、纸浆造纸、染料工业等领域。

聚合氯化铝的生产工艺包括原料选择、制备反应、絮凝剂制备以及粉末或液体聚合氯化铝的制备等多个环节。

首先,聚合氯化铝的原料主要是铝酸盐类物质,常用的有铝矾土、铝氧化物等。

在原料选择中,需要考虑到原料的纯度、可获得性和成本等因素,选择适合的原料进行生产。

其次,聚合氯化铝的制备反应是将铝酸盐与盐酸反应生成聚合氯化铝的过程。

反应过程中,通常采用旋转式或搅拌式反应釜进行反应,将铝酸盐与盐酸按一定比例混合进入反应釜,控制反应温度和反应时间,使其反应生成聚合氯化铝。

反应完毕后,需要将产物进行过滤或离心,分离得到产物。

接下来,将得到的聚合氯化铝溶液进行进一步处理,制备成絮凝剂。

絮凝剂制备过程中,主要是将聚合氯化铝溶液进行浓缩、稀释、pH调整等工艺操作。

浓缩可以通过蒸发浓缩或真空浓缩等方式进行,将聚合氯化铝的浓度提高。

稀释工艺是将高浓度的聚合氯化铝溶液控制在一定浓度范围内,增加絮凝剂稳定性。

调整pH值是通过加碱或加酸的方式,将溶液的酸碱度调到最适合的范围。

经过这些工艺处理,得到的絮凝剂具有较强的絮凝能力和稳定性。

最后,根据聚合氯化铝的使用要求,可以将其制备成粉末或液体形式。

粉末聚合氯化铝是将浓缩后的溶液经过干燥处理得到的,具有较高的浓缩度和较长的保存时间。

液体聚合氯化铝是将稀释后的溶液直接包装而成,使用方便。

总之,聚合氯化铝的生产工艺包括原料选择、制备反应、絮凝剂制备以及粉末或液体聚合氯化铝的制备等多个环节。

通过控制不同工艺参数,可以得到满足不同使用要求的聚合氯化铝产品。

同时,生产过程中需要注意环境保护,合理利用资源,并遵守相关生产标准和要求。

聚合氯化铝的多种生产工艺

聚合氯化铝的多种生产工艺

聚合氯化铝的多种生产工艺
1.传统的铝土矿法:
传统的生产PAC的方法是利用铝土矿作为原料,经过矿石的破碎、浸出、提取纯铝等步骤得到氯化铝溶液,然后与氯化钙反应生成PAC。

这种方法需要铝土矿资源丰富,但矿石资源日益稀缺,所以这种方法的应用逐渐减少。

2.半水溶剂法:
半水溶剂法又称脱硫剂法,是指将铝固体与一种溶剂反应,使铝溶解生成溶液,然后与盐酸反应生成聚合氯化铝。

这种方法相对于传统的铝土矿法来说,耗能更少、产量更高、环境友好。

3.溶液聚合法:
溶液聚合法是将铝粉与氯化铵、氯化钙等盐类化合物反应,生成聚合氯化铝。

这种方法相对简单,操作容易,适用于小规模生产。

4.高氯化铝及氯化铝溶液自身聚合法:
高氯化铝及氯化铝溶液自身聚合法是指将高氯化铝或氯化铝溶液自身在一定条件下进行聚合反应,生成聚合氯化铝。

这种方法无需引入额外的化学物质,节约了资源,但对生产工艺的要求较高。

5.氨水法:
氨水法是将氨水与氯化铝的溶液反应,生成聚合氯化铝。

这种方法操作简单,适用于小规模生产,但生成的PAC质量相对较低。

需要注意的是,以上生产工艺仅是PAC的一部分生产方法,随着科技的发展和工艺的创新,还有更多的生产工艺正在不断涌现。

根据不同的应用需求和生产规模,选择适合的生产工艺是十分重要的。

总之,聚合氯化铝是一种重要的无机高分子材料,有多种生产工艺可供选择。

从传统的铝土矿法到现代的溶液聚合法,每一种生产工艺都有其特点和适用范围。

在选择适合的生产工艺时,需要考虑原料资源、生产规模、能耗等因素,以提高生产效率和产品质量。

聚合氯化铝工艺

聚合氯化铝工艺

聚合氯化铝工艺聚合氯化铝是一种常用的水处理药剂,广泛应用于污水处理、饮用水净化和工业循环水处理等领域。

本文将介绍聚合氯化铝的工艺过程和相关参数,并简要分析其应用和优缺点。

1. 聚合氯化铝工艺过程聚合氯化铝的生产工艺主要包括以下几个步骤:(1)原料制备:原料主要包括铝酸盐和氯化盐。

铝酸盐可使用氢氧化铝或者硫酸铝溶液制备,氯化盐一般使用盐酸溶液。

原料的纯度和配比将直接影响到产品的质量。

(2)混合反应:将铝酸盐和氯化盐按照一定的比例加入反应釜中,开始混合反应。

反应釜中通常会加热,以提高反应速率。

(3)聚合反应:在混合反应的基础上,继续加入聚合剂,并加热和搅拌混合。

聚合剂的种类和使用量将决定聚合氯化铝的结构和性能。

(4)沉淀分离:待反应结束后,将反应液通过沉淀或过滤的方式分离出固体聚合氯化铝。

沉淀过程可以使用沉淀池或沉淀槽,过滤则需要使用过滤设备。

(5)浓缩干燥:分离出的固体聚合氯化铝通过干燥设备进行浓缩和干燥。

常用的干燥方式有气流干燥和旋转干燥器等。

2. 相关参数在聚合氯化铝工艺中,一些重要的参数如下:(1)原料配比:原料配比是控制产品质量的重要参数,需要根据实际情况和要求进行合理配比。

(2)反应温度:反应温度会影响反应速度和产物的结构和性能,通常根据实验和经验确定最佳的反应温度。

(3)反应时间:反应时间的长短也会对产物的质量产生影响,需要根据实验结果进行确定。

(4)聚合剂种类和用量:聚合剂的种类和使用量会直接影响到聚合氯化铝的聚合度和分子结构,从而影响其沉淀能力和絮凝效果。

3. 应用和优缺点聚合氯化铝作为一种常用的水处理药剂,具有以下的应用和优缺点:(1)应用广泛:聚合氯化铝广泛应用于污水处理、饮用水净化、工业循环水处理等多个领域,并且在水处理行业中具有重要的地位。

(2)絮凝效果好:聚合氯化铝能够迅速形成大量的沉淀体,有效地去除水中的浊度和悬浮物,提高水质。

(3)操作简单:聚合氯化铝的生产工艺相对简单,操作也较为方便,适合工业化生产。

聚合氯化铝的生产工艺以及使用方法

聚合氯化铝的生产工艺以及使用方法

聚合氯化铝的生产工艺以及使用方法
一、聚合氯化铝的生产工艺
1.原料准备:聚合氯化铝的主要原料为石灰石和盐酸。

石灰石通常经过矿石破碎、磨矿等工艺处理得到。

盐酸可以通过氯化氢和水反应制得。

2.反应过程:将石灰石石灰石和盐酸加入反应釜中,进行反应。

反应时,其实质是石灰石中的钙氧化成为氢氧根,与盐酸中的氯离子结合形成氯化铝。

反应方程式:
CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2
3.经过上述反应得到的氯化铝溶液还需进行过滤和浓缩等工艺,以提高氯化铝的含量。

4.最后,通过喷雾干燥等工艺将氯化铝溶液制成粉末状的聚合氯化铝产品。

二、聚合氯化铝的使用方法
1.聚合氯化铝主要用于水处理领域,可用于工业和生活用水的净化处理。

使用时,首先将聚合氯化铝溶解在水中生成混合液,然后将混合液加入待处理水体中。

2.聚合氯化铝具有优良的絮凝作用,能够快速凝聚悬浮在水中的杂质颗粒,使其沉淀到水底部。

使用时,一般需要根据水质情况确定加入的聚合氯化铝量。

3.使用聚合氯化铝的过程中,需要经常对水质进行监测,并根据监测结果适时调整聚合氯化铝的投加量。

4.在处理含有油脂、有机物等有机废水时,可添加一些助凝剂,提高聚合氯化铝的絮凝效果。

5.使用聚合氯化铝注意事项包括:避免与其他化学品混用,防止接触皮肤和眼睛,避免吸入粉尘等。

总结:聚合氯化铝是一种常用的水处理药剂,其生产工艺包括原料准备、反应过程、过滤、浓缩和干燥等。

在使用聚合氯化铝时,需将其溶解成混合液,加入水体中进行净化处理。

在使用过程中需要根据水质情况进行监测和调整投加量,并注意安全使用。

四氯铝酸钠生产聚合氯化铝工艺

四氯铝酸钠生产聚合氯化铝工艺

四氯铝酸钠生产聚合氯化铝工艺一、简介四氯铝酸钠是一种重要的无机盐,它在工业上被广泛用于生产各种含氯化学品,如聚合氯化铝。

聚合氯化铝是一种高效的水处理剂,广泛应用于净水处理、污水处理和工业水处理等领域。

四氯铝酸钠通过一系列化学反应可转化为聚合氯化铝,本文将详细介绍四氯铝酸钠生产聚合氯化铝的工艺流程。

二、工艺流程1. 原料准备首先,需要准备充足的四氯铝酸钠原料,并确保其纯度符合生产要求。

同时,为了提高生产效率和产品质量,还需要准备适量的催化剂和其他辅助原料。

2. 反应釜准备在开始生产前,需要对反应釜进行清洗和检查,确保其处于良好的工作状态。

清洗完毕后,需将反应釜加热至适宜的反应温度。

3. 投料与反应将四氯铝酸钠和催化剂按照一定的比例加入反应釜中,并开始搅拌。

在适宜的温度和压力下进行反应,生成聚合氯化铝。

反应过程中需注意控制温度、压力和搅拌速度等参数,以确保反应的顺利进行。

4. 产品分离与精制反应完成后,将生成的聚合氯化铝从反应釜中分离出来。

常用的分离方法包括过滤、沉降和离心等。

分离出的聚合氯化铝还需进行精制处理,以去除其中的杂质和提高产品质量。

5. 干燥与包装精制后的聚合氯化铝需进行干燥处理,以去除其中的水分。

干燥完成后,将产品进行包装,以便运输和储存。

三、注意事项1. 在生产过程中,应严格控制反应温度、压力和搅拌速度等参数,避免出现意外事故。

2. 对于分离和精制过程,应选择合适的分离方法和设备,以确保产品质量和生产效率。

3. 在干燥和包装过程中,应注意防止产品受潮和污染,以确保产品的质量和稳定性。

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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。

2.氢氧化铝法
所用原料主要是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,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。

利用高岭土生产工业级聚合氯化铝,不仅可以产生较好的社会效益和环境效益,而且也有较好的经济效益。

以l吨精矿计,可生产1.8吨液体工业级聚合氯化铝净水剂。

4、结晶氯化铝
以结晶氯化铝生产工业级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,即为工业级聚合氯化铝。

沸腾热解法生产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,限制了工业级聚合氯化铝的生产。

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