碱式氯化铝中氧化铝含量的测定

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聚氯化铝的生产方法按原料不同分为三氧化二铝法

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%。

结晶氯化铝分步煅烧制备冶金级氧化铝研究

结晶氯化铝分步煅烧制备冶金级氧化铝研究

㊀第23卷第6期洁净煤技术Vol.23㊀No.6㊀㊀2017年11月Clean Coal TechnologyNov.㊀2017㊀结晶氯化铝分步煅烧制备冶金级氧化铝研究郭㊀强,肖永丰,王宝冬,孙㊀琦(北京低碳清洁能源研究所,北京㊀102211)摘㊀要:为了实现结晶氯化铝煅烧制取合格冶金级氧化铝,通过实验室静态试验研究了结晶氯化铝分步煅烧的煅烧温度和煅烧时间对其分解率及产品氧化铝的物理性质影响㊂结果表明在低温煅烧温度250~350ħ㊁煅烧时间0.5~3h 和高温煅烧温度1000~1100ħ㊁煅烧时间15~60min ,均可以获得合格氧化铝产品㊂对焙烧过程进行分析,结果发现焙烧过程中通入少量的水蒸气,有助于结晶氯化铝的分解㊂对氧化铝的物性进行表征,结果显示两步法获得的氧化铝产品粒度和比表面积均高于一步法,随着煅烧温度的升高,氧化铝的粒度和比表面积减小,产品氧化铝的粒度随结晶氯化铝粒度的增大而增大㊂关键词:结晶氯化铝;分步煅烧;氯含量;物性中图分类号:TQ133.1㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:1006-6772(2017)06-0101-06Preparation of metallurgical grade alumina by calcination of crystallinealuminum chlorideGUO Qiang,XIAO Yongfeng,WANG Baodong,SUN Qi(National Institute of Clean -and -Low -Carbon Energy ,Beijing ㊀102211,China )Abstract :In order to prepare qualified metallurgical grade alumina by calcination of crystalline aluminum chloride,the effect of calcination temperature and time of crystalline aluminum chloride on the decomposition rate and the physical properties of alumina was studied by la-boratory static experiment.The results show that the calcination temperature and time are 250~350ħand 0.5~3h at low temperature region,and the calcination temperature and time are 1000~1100ħand 15~60min at high temperature region.A small amount of water vapor was introduced into the roasting process to benefit the decomposition of crystalline aluminum chloride.By characterization of the physical properties of alumina,it is found that the particle size and specific surface area of the alumina products obtained by the two -stepprocess are higher than the one -step method.With the increase of the calcination temperature,the particle size and specific surface area of the alumina decreases.In addition,the particle size of the alumina increases with particle size of crystalline aluminum chloride.Key words :crystalline aluminum chloride;calcination;chlorine content;physical properties收稿日期:2017-04-06;责任编辑:孙淑君㊀㊀DOI :10.13226/j.issn.1006-6772.2017.06.019基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2012AA06115)作者简介:郭㊀强(1986 ),男,内蒙古土右旗人,工程师,博士,从事粉煤灰提取氧化铝方面的研究工作㊂E -mail :guoqiang_2004@ ㊂通讯作者:孙琦,研究员㊂E -mail :sunqi@引用格式:郭强,肖永丰,王宝冬,等.结晶氯化铝分步煅烧制备冶金级氧化铝研究[J].洁净煤技术,2017,23(6):101-106.GUO Qiang,XIAO Yongfeng,WANG Baodong,et al.Preparation of metallurgical grade alumina by calcination of crystalline aluminum chloride [J].Clean Coal Technology,2017,23(6):101-106.0㊀引㊀㊀言我国目前是世界上最大的产煤和用煤国家,约有一半的煤炭被用于发电,每年约产生4亿t 的粉煤灰㊂电厂粉煤灰的排放不仅占用大量土地,而且污染环境㊂粉煤灰的综合利用一直是研究的热点,但多数都是附加值较低的建材㊁筑路回填等领域[1-3]㊂鄂尔多斯盆地出产的煤燃烧后产生的粉煤灰里氧化铝含量达到50%,已经超过中低品位的铝土矿氧化铝含量,可以作为铝土矿的替代原料㊂随着我国国民经济的快速发展,铝土矿资源日益贫化,缺口越来越大㊂国内以高铝粉煤灰为铝土矿替代原料生产氧化铝的研究很多,也形成了示范工程[4-7]㊂粉煤灰提取氧化铝分为碱法工1012017年第6期洁净煤技术第23卷艺[8-10]和酸法工艺[11-13],酸法工艺中盐酸浸取法被认为是最好的方法㊂通过盐酸浸取高铝粉煤灰提取氧化铝的关键步骤是氯化铝六水合物(ACH)的生产,以及氧化铝的煅烧[14]㊂结晶氯化铝在180ħ就完全分解产生氧化铝㊁氯化氢和水蒸气,结晶氯化铝失重率达到78.9%[15]㊂要获得冶金级氧化铝,必须在高温(1000ħ以上)对结晶氯化铝分解获得的氧化铝进行煅烧,使其满足冶金级氧化铝物性条件㊂实际生产过程中如果将结晶氯化铝一步直接加热到1000ħ,煅烧产生的高水蒸气和氯化氢分压会抑制结晶氯化铝的分解,降低煅烧效率和产品氧化铝质量㊂同时结晶氯化铝分解产生的水蒸气也被加热,增加了系统的热负荷,提高了生产成本㊂过高的温度使得结晶氯化铝分解速率增加,产生的氧化铝结构更加疏松,机械强度更低㊂为了克服结晶氯化铝一步焙烧获得氧化铝存在的上述问题,本文采用分步煅烧法,在较低的温度下使结晶氯化铝分解成粗氧化铝,再在高温对其煅烧,改变其物性,达到冶金氧化铝的要求㊂1㊀试验方法试验中采用结晶氯化铝(AlCl3㊃6H2O,分析纯,国药集团化学试剂有限公司生产)为原料,使用马弗炉进行焙烧试验㊂1.1㊀试验方法试验过程分为低温煅烧和高温煅烧㊂低温煅烧:取1g结晶氯化铝平铺于坩埚底部,样品厚度不超过5mm,尽可能减少加热过程中样品内部的传热阻力㊂将坩埚迅速放入预热好的马弗炉中,控制加热温度和加热时间,通过减重法测量计算煅烧前后结晶氯化铝的质量损失,进而获得结晶氯化铝分解率随煅烧温度和煅烧时间的变化规律㊂高温煅烧:取1g低温煅烧结晶氯化铝获得的氧化铝为原料,按照低温段的方法再次进行焙烧㊂1.2㊀分析方法及仪器采用热重分析仪(NETZSCH STA449F3)分析结晶氯化铝的热分解性能㊂采用X射线荧光分析仪(ZSX Primus II)对氧化铝的组成进行分析㊂采用采用XRD分析仪(RINT2000)对氧化铝的物相进行分析㊂采用BET分析仪(TriStar3000)对氧化铝的比表面积和孔分布进行分析㊂采用英国Malvern 公司激光粒度分析仪(Mastersizer2000)分析氧化铝的粒径及粒径分布㊂2㊀试验结果与讨论2.1㊀分步煅烧图1为结晶氯化铝在低温煅烧和高温煅烧时分解率随煅烧温度和煅烧时间的变化,分解率是结晶氯化铝的实际失重量与理论完全分解的失重量之比㊂由图1(a)可以看出,低温煅烧时当煅烧温度高于200ħ时,结晶氯化铝的失重量和分解率随着加热时间增加迅速增大,30min时分解率就达到96%,加热时间超过30min后变为平缓,而且随着时间的继续增加失重量和分解率增加速率也变得极低,加热到5h时分解率也仅为97%㊂这些结果表明结晶氯化铝极易分解,在低温煅烧阶段就可以实现90%以上的分解㊂尽管低温煅烧除去了超过90%以上的氯化氢和水,但仍然残留了少量的氯离子在煅烧形成的粗氧化铝中,高温煅烧的主要目的是进一步去除残留氯,同时改进氧化铝的物性,使其达到冶金氧化铝的要求㊂由图1(b)可以看出高温煅烧时粗氧化铝中残留的氯和水进一步发生分解,随着煅烧温度和时间的增加,粗氧化铝的分解率也逐渐增大㊂由此表明,采用两步煅烧法完全可以满足结晶氯化铝制备冶金级氧化铝㊂图1㊀结晶氯化铝分解率随煅烧温度和时间的变化Fig.1㊀Crystalline aluminum chloride decomposition rate vary with calcination temperature and time201郭㊀强等:结晶氯化铝分步煅烧制备冶金级氧化铝研究2017年第6期粗氧化铝中残留的氯并不是全部以无水AlCl 3形式存在的,而是以碱式氯化铝的形式AlCl x (OH)y存在,一些研究结果也早已证实了结晶氯化铝在200ħ下煅烧时可以获得碱式氯化铝㊂进一步通过红外分析证实了粗氧化铝中残留的碱式氯化铝,结果如图2所示,可以看出低温煅烧获得的粗氧化铝中有明显的羟基吸收峰(3300cm -1处)㊂而经过高温煅烧获得的产品氧化铝并没有检测出㊂由此也可以推断出两步煅烧时结晶氯化铝发生的反应为AlCl 3㊃(H 2O)612Al 2O 3(s)+3HCl(g)+4.5H 2O(g)(1)AlCl 3㊃(H 2O)6 AlCl x (OH)y (s)+(3-x )HCl(g)+(6-y )H 2O(g)(2)AlCl x (OH)y12Al 2O 3(s)+x HCl(g)+y -32æèöøH 2O(g)(3)式中,x +y =3㊂图2㊀粗氧化铝和产品氧化铝的红外谱图Fig.2㊀Infrared spectra of crude alumina and alumina products尽管高温煅烧可以将粗氧化铝中残留的氯去除到合格标准,但煅烧的时间如果太长,必定会增加系统的能耗,不利于工业化应用㊂为此,希望能够通过改变试验条件来促进残留氯的去除㊂通过对反应(3)进行分析,发现当反应式右侧的y <1.5时,H 2O 的系数变为负值,这表明水在此条件下成为一种反应物参与反应(式(4))㊂笔者认为低温煅烧的粗氧化铝中必然存在y <1.5的碱式氧化铝,因此可以通过外部加入水来促进碱式氧化铝的分解[16]㊂AlCl x (OH)y +32-y æèöøH 2O(g) 12Al 2O 3(s)+x HCl(g)㊀㊀y <32(4)㊀㊀试验中采用管式炉在1000ħ对低温煅烧获得氯离子残留量为10%左右的粗氧化铝进行测试,结果如图3所示㊂可以看出,在含有水蒸气(20%体积分数)的吹扫气氛下产品氧化铝的氯残留量明显低于不含水蒸气条件㊂同样的煅烧温度,当煅烧时间为60min 时,水蒸气气氛为下获得的氧化铝氯的残留量仅为0.0015%㊂这表明高温煅烧时水蒸气的存在可以明显促进粗氧化铝中残留氯的分解㊂图3㊀1000ħ焙烧后产品氧化铝氯残留量随煅烧时间的变化Fig.3㊀Chlorine residue of the alumina changing with thecalcination time after 1000ħroasting图4㊀低温和高温煅烧后氧化铝的XRD 谱图Fig.4㊀XRD pattern of alumina after calcination at lowtemperature and high temperature2.2㊀分步煅烧对氧化铝物相的影响物相组成是冶金级氧化铝的重要物理性能之一,标准要求是氧化铝主体为γ相,含有少量(5%左右)的α相㊂对试验中低温煅烧和高温煅烧后获得氧化铝进行XRD 分析,结果如图4所示㊂低温段由于煅烧温度较低,形成的粗氧化铝的XRD 图均为3012017年第6期洁净煤技术第23卷馒头状的鼓包型峰,没有明显的尖锐状的衍射峰,这表面结晶氯化铝低温煅烧形成的粗氧化铝均为无定型态㊂粗氧化铝经过高温煅烧后,XRD 衍射谱图发生明显变化㊂高温煅烧时随着煅烧温度的增大,氧化铝的晶型逐渐由γ型变为α型㊂可以看出煅烧温度为950ħ时,氧化铝的衍射峰中并没有α氧化铝,1000ħ时有少量的α氧化铝衍射峰出现,当温度达到1100ħ时,氧化铝基本都转变为α相㊂2.3㊀分步煅烧对氧化铝微观形态的影响微观形貌和结构也是冶金级氧化铝的一项重要性能,对氧化铝的电解过程有重要影响㊂图5为获得的粗氧化铝和产品氧化铝的SEM 宏观㊁表面和断面图㊂可以发现,低温煅烧脱除水和氯化氢后获得的无定型氧化铝在外观上呈棒状,从表面及断面图可以看出棒状的氧化铝是由多层片状氧化铝堆叠形成的㊂这种层状堆叠结构使得粗氧化铝的结构非常疏松,而且机械强度极低㊂高温煅烧后氧化铝的结构并没有发生明显变化,依然保持这片层状堆积结构,唯一的区别就是部分结构发生塌陷和破裂,使得氧化铝的粒度变小㊂这种片层状堆积氧化铝的结构形成主要有2方面的原因:①结晶氯化铝煅烧过程中失去近80%的自身质量形成氧化铝,导致原有的密实结构变空,正是这一本质原因决定了产品氧化铝结构较为松散;②结晶氯化铝本身在形成晶体的过程中由晶核在外层层包覆长大形成的,煅烧过程中层与层之间的水脱除导致片层氧化铝的形成㊂图5㊀不同工艺获得的氧化铝的SEM 图Fig.5㊀SEM images of alumina obtained by different processes2.4㊀分步煅烧对氧化铝粒度和比表面积的影响冶金级氧化铝除了化学组成和物相性质外,对其输送㊁起尘和电解性能影响最大的就是粒度和比表面积㊂对两步法制备的氧化铝进行粒度分析测试,结果如图6(a)所示㊂可以看出,两步法获得的氧化铝粒度较大,且低温煅烧获得的粗氧化铝粒径明显大于高温煅烧获得的产品氧化铝,同时高温煅烧后产品氧化铝的小粒径颗粒明显增加,这主要是由于高温煅烧过程粗氧化铝的结构塌陷导致㊂通过定量分析发现高温煅烧后产品氧化铝的平均粒径(D 50)在220μm 左右,且粒径小于40μm 的粒子占比仅为5%~8%,超过60%的粒子粒径大于150μm㊂对不同温度煅烧后的氧化铝进行BET 分析(图6(b)),发现当煅烧温度高于1000ħ时,随着煅烧温度的升高,氧化铝的比表面积逐渐减小,主要原因是氧化铝中的α相增加,使得孔结构减少㊂由于结晶氯化铝转变为氧化铝时失重太大,从而导致产品氧化铝结构松散,堆密度低㊂这一本质是无法改变的,但是可以从调整结晶氯化铝的晶体粒度尝试改进产品氧化铝的粒度和比表面积,进而提升其电解性能㊂图7为不同粒度的结晶氯化铝通过两步法(300ħ,2h 和1000ħ,30min)和一步法(1000ħ,60min)煅烧获得的氧化铝的性质对比㊂可以看出,随着结晶氯化铝粒度的变小,产品氧化铝的粒度也变小,而比表面积却增大㊂而两步法和一步法对于产品氧化铝粒度的影响并不明显,但两步法获得的氧化铝比表面积明显高于一步法,这可能是一步法在煅烧过程中温度梯度较大,使得氧化铝401郭㊀强等:结晶氯化铝分步煅烧制备冶金级氧化铝研究2017年第6期图6㊀氧化铝的粒度和比表面积随焙烧温度变化Fig.6㊀Particle size and specific surface area of aluminavary with the calcinationtemperature图7㊀结晶氯化铝粒度和煅烧方法对氧化铝粒度和比表面积的影响Fig.7㊀Effect of particle size and calcination approach of crystalline aluminum chloride on particle size andspecific surface area of alumina分解速度太快,导致其结构塌陷较严重㊂由此可以看出,分步煅烧法相比一步煅烧可以获得比表面积更大的产品氧化铝㊂3㊀结㊀㊀论1)结晶氯化铝分步煅烧法生产冶金级氧化铝是可行的,其适宜的条件是低温段煅烧温度为250~350ħ,煅烧时间为0.5~3h;高温段煅烧温度为1000~1100ħ,煅烧时间为15~60min;高温煅烧过程中加入适量的水蒸气可以有效提高氧化铝中氯的去除㊂2)结晶氯化铝煅烧获得的氧化铝的物相主要取决于煅烧温度,不同煅烧温度形成不同的物相,同时随着煅烧时间的增加,物相含量增加㊂氧化铝呈片层状堆叠结构,该结构较为松散,机械强度和密度较小㊂3)氧化铝的粒度与结晶氯化铝的粒度有关,结晶氯化铝粒度越小,氧化铝粒度越小㊂随着煅烧温度的增加,氧化铝的比表面积逐渐减小,这与氧化铝中α相的含量增加有关㊂4)结晶氯化铝煅烧获得生产的氧化铝并不能达到碱法沙状氧化铝的标准,需要建立适合酸法生产的氧化铝的行业标准㊂参考文献(References ):[1]㊀戴枫,樊娇,牛东晓.我国粉煤灰综合利用问题分析及发展对策研究[J].华东电力,2014(10):2205-2208.DAI Feng,FAN Jiao,NIU prehensive utilization of fly ash in China and its development countermeasures [J].East China Electric Power,2014(10):2205-2208.[2]㊀庆承松,任升莲,宋传中.电厂粉煤灰的特征及其综合利用[J].合肥工业大学学报,2003,26(4):529-533.QING Chengsong,REN Shenglian,SONG Chuanzhong.Features and utilization of fly ash in power station[J].Journal of Hefei Uun-iversity of Technology,2003,26(4):529-533.[3]㊀张金山,冯俊生,杨泽林,等.粉煤灰分级㊁脱炭及其综合利用[J].内蒙古电力技术,1996(1):36-39.ZHANG Jinshan,FENG Junsheng,YANG Zelin,et al.Grading,de-carburization of 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碱式氯化铝

碱式氯化铝

碱式氯化铝聚合氯化铝:聚氯化铝(Polyaluminium Chloride)简称PAC,通常也称作聚合氯化铝或絮凝剂等,它是介于ALCL3 和AL(OH)3 之间的一种水溶性无机高分子聚合物,化学通式为[AL2(OH)NCL6-NLm]其中m代表聚合程度,n 表示PAC产品的中性程度。

颜色呈红褐色或淡黄色固体。

该产品有较强的架桥吸咐性能,在水解过程中,伴随发生多羟基凝聚,吸附和沉淀等物理化学过程。

聚合氯化铝与传统无机混凝剂的根本区别在于传统无机混凝剂为低分子结晶盐,而聚氯化铝的结构由形态多变的络合物组成,絮凝沉淀速度快,适用PH值范围宽,对管道设备无腐蚀性,净水效果明显,能有效支除水中色质SS、COD、BOD及砷、汞等重金属离子,该产品广泛用于饮用水、工业用水和污水处理领.特点1、絮凝体成型快,活性好,过滤性好。

2、不需加碱性助剂,如遇潮解,其效果不变。

3、适应于PH值宽,适应性强,用途广泛。

4、处理过的水中盐分少。

5、能除去重金属及放射性物质对水的污染三:产品用途能除菌、除臭、除氟、铝、铬、除油、除浊、除重金属盐、除放射性污染物、在净化各种水源过程中具有广泛的用途。

1、净化生活饮用水,生活污水。

2、净化工业用水、工业废水、矿山、油田回注水、净化造水、治金、洗煤、皮革及各种化工污水处理等。

3、工业生产应用;造纸施胶、印染漂染、水泥速凝剂、精密铸造硬化剂、耐火材料粘剂、甘油精制、布匹防皱、医药、化妆品等其它行业,废水可循环使用。

4、在炼没工业中,用于没水分离,效果甚佳。

四:聚氯化铝(PAC)技术指标氧化铝(AL2O3)含量/%≥10.0盐基度%:40-85密度(20℃)/(g/cm3)≥1.15水不溶物含量/%≤ 0.1PH(1%水溶液):3.5-5.0氨态氮(N)含量%≤0.01砷(As)含量%≤0.0001铅(Pb)含量%≤0.0005镉(Cd)含量%≤0.0001汞(Hg)含量%≤0.00001六价铬(Cr6+)%≤0.0005聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺的用途聚丙烯酰胺由于具有高分子化合物的水溶性以及其主链上活泼的酰基,因而在石油开采、水处理、纺织印染、造纸、选矿、洗煤、医药、制糖、养殖、建材、农业等行业具有广泛的应用,有百业助剂、万能产品之称。

胃舒平化学实验报告

胃舒平化学实验报告

一、实验目的1. 学习和掌握化学分析方法在药物成分测定中的应用。

2. 通过实验,了解并掌握氧化铝(Al2O3)和氧化镁(MgO)含量的测定方法。

3. 提高实验操作技能,培养严谨的科学态度。

二、实验原理胃舒平药片的主要成分包括氢氧化铝、三硅酸镁、颠茄流浸膏、淀粉、滑石粉和液体石蜡等。

本实验采用酸碱滴定法测定胃舒平药片中氧化铝(Al2O3)和氧化镁(MgO)的含量。

1. 氧化铝(Al2O3)的测定:氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水,反应方程式如下:Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O在滴定过程中,用标准氢氧化钠溶液滴定反应生成的氯化铝,反应方程式如下:AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaCl根据消耗的标准氢氧化钠溶液的体积,计算出氧化铝的含量。

2. 氧化镁(MgO)的测定:氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,反应方程式如下:MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O在滴定过程中,用标准氢氧化钠溶液滴定反应生成的氯化镁,反应方程式如下:MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ + 2NaCl根据消耗的标准氢氧化钠溶液的体积,计算出氧化镁的含量。

三、实验仪器与药品1. 仪器:- 电子天平- 100mL 容量瓶- 烧杯- 玻璃棒- 移液管- 滴定管- 酸式滴定管- 碱式滴定管- 精密滴定管2. 药品:- 胃舒平药片- 盐酸溶液(0.1mol/L)- 氢氧化钠溶液(0.1mol/L)- 邻二氮菲指示剂- 硅胶- 稀盐酸- 稀氢氧化钠溶液四、实验步骤1. 样品预处理:称取一定量的胃舒平药片,研磨成粉末,过筛后备用。

2. 氧化铝(Al2O3)的测定:(1)准确称取0.1g药片粉末,置于烧杯中,加入10mL盐酸溶液,搅拌溶解。

(2)用玻璃棒蘸取少量溶液,滴加邻二氮菲指示剂,观察颜色变化。

(3)用标准氢氧化钠溶液滴定至颜色由黄色变为紫色,记录消耗的标准氢氧化钠溶液体积。

自来水公司初级试题及答案

自来水公司初级试题及答案

自来水公司初级试题及答案省(市) 国家职业技能鉴定所第所(站)净水工(初级)理论试题答案(A 卷)一、填空题:(每空1分,共20分)1、现在我国生活饮用水水质标准是( GB5749-85 ),共有( 35 )项,分成( 感官性状和一般化学指标)、( 毒理学指标)、( 细菌学指标)、( 放射)四大类。

2、一般重力投加法加药设备包括( 溶药池)、( 溶液池)、( 恒位箱)、( 浮球阀)、( 流量计)。

3、地表水水质的共同特点是( 含矿物质少 )、( 水的硬度较低)、( 但受污染的机会多)、( 水的浑浊度高)、 ( 细菌含量高)。

4、水源防护区的距离是取水口上游( 1000 ) 米到下游( 100 )米范围内。

5 、加氯消毒时, 总加氯量包括( 原水本底耗氯)和( 余氯)两部分.二、是非题:(每题1分,共10分)[正确的在题后括号内打“√”,错误的打“×”]1、pH值是水中氢离子活度、pH>7中性、pH<7碱性、pH=7酸性。

(×)2、余氯有三种形式即总余氯、化合性余氯、游离性余氯。

(√)3、澄清处理的对象主要是造成水中浊度的悬浮物及胶体杂质。

(√)4、消毒就是把水中的所有微生物全部杀光。

(×)5、在氯瓶上浇水, 目的是减少液氯的热量, 使工作正常。

(×)6、所谓溶液就是指由两种或多种成份所组成的均匀体系。

( √)7、澄清池分成二大类即泥渣悬浮型澄清池和泥渣循环型澄清池。

( √ )8、所谓冲洗强度就是指砂层受到水力冲刷的强度。

( × )9、在水量一定的条件下, 管道越长, 水头损失越大, 管道越短, 水头损失越小。

( √ )10、氯消毒的原理是因为氯气腐蚀性强是强氧化剂, 能把致病菌氧化。

( × )三、选择题:(每题2分,共20分)[在备选答案中只有一个正确的,将选出并把它的标号写在题中的括号内]1、反应池进口流速和出口流速为 ( A )A、0.6m/S、0.2m/S.B、1.0m/S、0.5m/S.C、O.2m/S、0.05m/S.D、0.1m/S、0.1m/S2、测定原水氨氯, 要进行预处理, 先加下列药剂 ( C )A、酒石酸钾纳B、纳氏试剂、草酸C、硫酸锌、氢氧化钠D、盐酸3、转子加氯计中旋风分离器的作用是: ( D )A、计量B、控制氯量C、防止抽真空D、去除氯气中杂质4、加氯运行时, 氯瓶出气阀和地面垂直安放, 在上面出氯阀出氯, 开启后出来 ( B )A、液氯B、气态氯C、液氯和气态氯混合5、给水系统通常有下列构筑物组成 : ( B )A、取水、净水、过滤、贮水B、取水、净水、储贮、输水C、取水、混凝、反应、过滤D、取水、澄清、过滤、输水6、检测漏氯的方法有( A )A、用氨水检查B、用盐酸检查C、用石灰检查D、用油检查7、常用的混凝剂有( C )A、明矾、三氯化铁、氯化钠B、硫酸铝、三氯化铁、石灰C、硫酸铝、三氯化铁、碱式氯化铝D、硫酸亚铁、聚丙烯胺8、过滤原理是 ( C )A、混凝、沉淀作用B、隔滤吸附作用C、接触絮凝、隔离、沉淀作用D、物理、化学、生物作用9、纳氏试剂的成份是( B )A、HgI2 、NaI、KoHB、HgI2 、KI、NaoHC、HgI2 、Nacl、HclD、HgI2 、kI、Na2S2O310、进行余氯测定的目的是: ( C )A、了解原水水质, 正确掌握药剂投加量B、了解制水水质质量, 进行质量评价C、掌握水中消毒效果, 保证制水质量D、了解水中细菌数的多少四、简答题: (每题5分.共30分)1、简述自来水厂生产的一般工艺流程。

水处理用絮凝剂的相关知识

水处理用絮凝剂的相关知识

絮凝剂:1.聚合氯化铝产品名称聚合氯化铝产品英文名Polyaluminium chloride产品别名碱式氯化铝;羟基氯化铝分子式[Al2(OH)nCl6-n]m产品用途用于净水, 铸造, 造纸, 医药, 制革等工业CAS号1327-41-9毒性防护有腐蚀性,如不慎溅到皮肤上要立即用水冲洗干净。

生产人员要穿工作服,戴口罩、手套,长筒胶靴。

生产设备要密闭,车间通风应良好。

分子量174.45物化性质为无机高分子化合物,是介于氯化铝和氢氧化铝之间的产物,通过羟基而架桥聚合,分子中带数量不等的羟基。

无色或黄色树脂状固体。

其溶液为无色或黄褐色透明液体,有时因含杂质而呈黑色粘液。

液体产品中氧化铝含量为8%以上,固体产品中氧化铝含量为20%~40%。

有较强的桥吸附性能,易溶于水,水解过程中伴随有电化学、凝聚、吸附和沉淀等物理化学过程。

有腐蚀2.聚合氯化铝铁聚合氯化铝铁产品是在聚合氯化铝和三氧化铁、铝盐和铁盐混凝剂水解和混凝机理的深入研究基础上发展而来,它集铝盐和铁盐混凝之优点,并引入多价阴离子-硫酸根离子,对铝离子和铁离子的形态都有明显的改善,聚合度也大为提高。

外观:液体产品为褐色或红棕色透明体,无沉淀。

固体产品为棕褐色、红棕色粉末或粒状。

极易溶于水,可用于生活饮用水、工业用水及工业废水、生活污水处理。

混凝效果除表现为剩余浊度色度降低外,还有絮体形成块,吸附性能高,泥渣过滤脱水性能好等特点,特别是在处理高浊度水时,低温低浊度水时,处理效果比明矾、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、三氧化铁效果好。

其中对于低温低浊度水的净化处理效果特别明显,可不加碱性助剂和其它混凝剂无法比拟的效果。

理化指标指标名称指标聚合氯化铝铁液体固体相对密度(20°C)≥ 1.19 PH值(1%水溶液)3.5-5.0 3.5-5.0 氧化铝(AL2O3)含量%8.0-12.0 27.0-32.0 氧化铁(Fe2O3)含量 1.0-4.0 2.0-6.0 盐基度%60-95 60-95 水不溶物含量%≤ 0.5 1.5 砷(As)含量%≤ 0.0003 0.0006 锰(Mn)含量%≤ 0.045 0.01 铅(Pb)含量%≤ 0.001 0.003 汞(Hg)含量%≤ 0.00002 0.00006 硫酸根(SO42-)含量%≤ 3.5-9.6 3.5-103.三氯化铁性质:经棕色液体。

PAC 及PAM详细介绍

PAC 及PAM详细介绍

PAC及PAM详细介绍一.PAC聚合氯化铝与其它混凝剂相比,具有以下优点:应用范围广,适应水性广泛。

易快速形成大的矾花,沉淀性能好。

适宜的PH值范围较宽(5-9间),且处理后水的PH值和碱度下降小。

水温低时,仍可保持稳定的沉淀效果。

碱化度比其它铝盐、铁盐高,对设备侵蚀作用小。

聚合氯化铝[中文名称]聚合氯化铝(简称聚铝)也称碱式氯化铝[英文名称]Polyaluminium Chloride,缩写为PAC[分子式][ Al2(OH)nCl6-n]m[技术标准]产品质量符合国家GB15892-2003标准主要特点该产品是一种无机高分子混凝剂。

主要通过压缩双层,吸附电中和、吸附架桥、沉淀物网捕等机理作用,使水中细微悬浮粒子和胶体离子脱稳,聚集、絮凝、混凝、沉淀,达到净化处理效果。

使用方法将该产品(固体)与常温水按1/3的重量比边搅拌边投加,至完全溶解后,再加水稀释到所需要浓度,原水浓度100~500mg/时投加量为3~6mg/I.具体投加时,应根据水质情况进行水试,选出最佳投加量而后投用。

包装及储存固体为25KG袋装,内层塑料薄膜,外层塑料编织袋,产品应存放在室内干燥,通风、阴凉处,且勿受潮。

主要应用PAC是水净化领域的重要混凝剂,对低温、低浊及高浊水具有高效净化作用,但是由于其单体与有机物反应会生成危害人体健康的物质,所以保证其纯度在水净化中显得很重要。

物化性质:液体产品为无色、淡黄色、淡灰色或棕褐色透明或半透明液体,无沉淀。

固体产品是白色、淡灰色、淡黄色或棕褐色晶粒或粉末。

产品中氧化铝含量:液体产品>8%,固体产品为20%-40%,碱化度70%-75%。

安全卫生与防护:水处理剂聚合氯化铝产品有腐蚀性,如不慎溅到皮肤上,要立即用水冲洗干净。

生产和使用本品的人员要穿工作服、戴口罩、手套、穿长筒胶靴。

生产设备要密封,车间通风应良好。

水处理剂聚合氯化铝产品无燃烧和爆炸危险。

聚合氯化铝的好坏判断可以根据国标gb15892-2009判断。

ACH(氯化羟铝产品说明-中文)

ACH(氯化羟铝产品说明-中文)

氯化羟铝一、产品名称及特性中文名称:羟铝基氯化物(氯化羟铝;聚合氯化铝;碱式氯化铝)分子式:Al2(OH)5Cl·2H2OCAS号:12042-91-0 海关编码:3824909990分子量:210.48g/mol英文名称:ALUMINUM CHLOROHYDRATE物化性质:无机高分子化合物,白色固体粉末。

其溶液为无色透明或微黄色液体,易溶于水, 液体比重1.33-1.35g/ml(20℃),有腐蚀性。

三、产品介绍聚合铝溶液(ACH),是聚合氯化铝的高浓缩溶液。

它的特点是具有市面上任何基于溶液的铝产品中最高的铝含量23%Al2O3(w/w)。

83%盐基度的ACH 也是可用的任何基于溶液的聚合氯化铝中最高的。

盐基度(碱度)是指酸中和的程度,也代表了ACH中聚合铝有多高的程度。

ACH中的高聚合铝物质比标准盐,比如明矾或氯化铝甚至是其他的聚铝产品有更高的阳离子电荷。

因此,ACH能提供更高层次的性能并降低了总体用量。

高度的酸中和能力(碱度)也意味着在应用ACH时,水环境PH的影响可以忽略不计。

与传统的金属盐和低盐基度的聚合氯化铝相比,ACH也能有效地在更广泛的PH(如高达9.5)范围中凝聚。

应用和优点:❶城市和工业用水处理:聚合铝溶液通常应用在饮用水和工业污水处理厂作主要的促凝剂,取代了如明矾等其他促凝剂的需要,并在许多情况下消除或至少大大减少了调节pH的化学品,促凝剂和助滤剂的需要。

ACH经常被运用在液体的PH大于7.5的环境中。

改用聚合铝溶液的公认的好处:- 改进除浊- 改进除色- 增强了TOC(总有机碳)的去除- 降低过滤浊度- 提高过滤行程- 超过50%的沉淀物减少- 简化操作,消除pH值和二次聚电解质添加- 降低总体治理费用❷城市和工业废水处理:聚铝也可用于在废水处理中的应用:- TSS(总悬浮固体)的去除- 去除金属- 除磷-工业废水处理中COD(化学需氧量)的下降- 城市污水处理中去除BOD(生物需氧量),TOC(总有机碳)❸纸浆和纸张制造应用聚合铝溶液也可以用在一些机械应用中,比如:- 尺寸粘接剂- 阴离子垃圾清除剂- 助留剂和助滤剂- 树脂障碍控制添加剂- 造纸施胶沉淀剂❹硅片抛光液❺抑汗剂原料日化级ACH普遍用于抑汗剂上作为原料使用安全:聚合铝溶液是一种具有轻微腐蚀性的无机酸,存在着以下等级:⓿❶❷❸健康等级▲可燃性等级▲反应活性等级▲接触等级▲无轻微中等严重防护设备:护目镜、长袖衫、手套注:使用聚合铝溶液之前,仔细阅读并理解在材料安全数据表中的信息。

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碱式氯化铝中氧化铝含量的测定
5.1.2 硫酸铜标准溶液滴定法
5.1.2.1 方法提要
在PH4.3时使EDTA与铝离子络合,以PAN为指示剂,用硫酸铜标准滴定溶液回滴过量EDTA溶液。

5.1.2.2 试剂和材料
5.1.2.2.1 盐酸溶液:1+1.
5.1.2.2.2 氨水溶液:1+1.
5.1.2.2.3 缓冲溶液(PH约4.3):42.3g无水乙酸钠溶于水中,加8ml冰乙酸,用水稀释至1L,摇匀。

5.1.2.2.4 乙二胺四乙酸二钠(EDTA)溶液:c(EDTA)约0.05mol/L。

5.1.2.2.5 氧化铝标准溶液:1ml含0.001g AL2O3.
同5.1.1.2.5.
5.1.2.2.6 1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚(PAN)指示溶液:将0.3gPAN溶于100ML95%乙醇中。

5.1.2.2.7 硫酸铜标准滴定溶液:c(CuSO4)约0.025mol/L.
5.1.2.2.7.1 配置
称取6.3g硫酸铜(CuSO4.5H2O)溶于水,加2滴硫酸溶液(1+1),用水稀释至1L,摇匀。

5.1.2.2.7.2 标定
移取20.mLEDTA溶液,置于250mL锥形瓶中,以下按5.1.2.3步骤进行操作,读出硫酸铜标准滴定溶液的消耗量V0,Ml.
移取20.00mLEDTA溶液和20ML氧化铝标准溶液,置于250ml锥形瓶中,以下按5.1.2.3步骤进行操作,读出硫酸铜标准滴定溶液的消耗量V,Ml.
5.1.2.2.7.3结果计算
硫酸铜标准滴定溶液浓度c(CUSO4),数值以摩尔每升(moL/L)表示,按式(3)计算:
V1c1X103
C(CuSo4)=-------------- (3)
M/2(V0-V)
式中:
V1---氧化铝标准溶液的体积的数值,单位为毫升(ML);
C1---氧化铝标准溶液的浓度的数值,没单位为克每毫升(g/ml);
M----氧化铝的摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol)(M=101.96);
V0---空白消耗硫酸铜标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(ML);
V----返滴定时消耗的硫酸铜标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(ML).
5.1.2.3 分析步骤
用移液管移取10ML试液A置于250ML锥形瓶中,加盐酸溶液(1+1)2ML,煮沸1min,加20.00mlEDTA溶液,加水至约100ml,加热至约70--80℃,用氨水溶液(1+1)调节PH值至3.5-4.0(用0.5-5精密PH试纸检查),加15.00ML PH4.3缓冲溶液,煮沸2min,加4-5滴PAN指示剂,稍冷(95℃)以硫酸铜标准滴定溶液滴定至蓝紫色。

同时做空白试验。

5.1.2.3 结果计算
氧化铝(AL2O3)含量以质量分数W2计,数值以%表示,按式(4)计算:
(Vo/1000-V/1000)cM/2
W2= ------------------- X100 (4)
M X(10/250)
式中:
V0----空白样消耗硫酸铜标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(ml);
V----试样消耗硫酸铜标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(ml);
C-----硫酸铜标准滴定溶液的准确数值,单位为摩尔每升(mol/l);
m-----试料的质量的数值,单位为克(g);
5.1.2.5 允许差
取平行测定结果的算术平均值为测定结果,平行测定结果的绝对差值:液体产品不大于0.1%;固体产品不大于0.2%。

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