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工业级聚合氯化铝生产工艺

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  工业级聚合氯化铝生产工艺_解决方案_计划/解决方案_实用文档。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

  工业级聚合氯化铝的生产工艺 一、澳门赌场。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。