聚合氯化鋁(PAC)的自薦信
山西省長治市華通水處理材料有限公司 郭玉棟/龐嘉良
聚合氯化鋁(PAC)是一種新型無機高分子混凝劑,因聚合氯化鋁在水處理中的絮凝性能優(yōu)于其他傳統(tǒng)無機凈水劑,在國內(nèi)外得到了普遍采用和重點推廣。現(xiàn)就聚合氯化鋁的結(jié)構(gòu)形態(tài)、理化性能、技術(shù)指標(biāo)、生產(chǎn)工藝及用途等作以介紹,供采購和相關(guān)技術(shù)專家參考。
一 、 聚合氯化鋁的結(jié)構(gòu)形態(tài)
聚合氯化鋁屬于多核羥基配位化合物,在水中呈聚合度較高的帶電無機高分子形態(tài),其絮凝作用就是鋁鹽的水解-聚合-沉淀的動力學(xué)過程。聚合氯化鋁投入水中能迅速發(fā)揮優(yōu)異的絮凝作用。聚合氯化鋁的化學(xué)分子式為[Al2(OH)nCl6-n]m,式中m≤10,n=3-5。
據(jù)對聚合氯化鋁形態(tài)研究,絡(luò)合反應(yīng)在溶液中水解聚合的形態(tài)分為三類,即①Ala包括快速絡(luò)合的自由離子、單體及聚合物。②Alb包括慢速絡(luò)合的低聚合物及中等聚合物。③Alc包括長時間內(nèi)難以絡(luò)合的高聚物及溶膠??備X量等于以上三部分的加和,即AlT=Ala+Alb+Alc。
二、聚合氯化鋁的主要技術(shù)指標(biāo)
(一)氧化鋁含量。聚合氯化鋁中氧化鋁含量是產(chǎn)品有效成分的衡量指標(biāo)。聚合氯化鋁黏度與氧化鋁含量有關(guān),隨氧化鋁含量增大黏度增大。
(二)鹽基度。聚合氯化鋁中羥基化程度或堿化的程度稱為鹽基度或堿化度。一般用羥鋁摩爾比B=[OH]/[Al]百分率表示。鹽基度是聚合氯化鋁zui重要的指標(biāo)之一,與絮凝效果關(guān)系十分密切,且聚合氯化鋁的許多其他特性都與鹽基度有關(guān)。原水濃度越高,鹽基度越高,則絮凝效果越好。在原水濁度86-10000mg/L范圍內(nèi),聚合氯化鋁*鹽基度在65%-90%。
(三)pH值。聚合氯化鋁溶液的pH值,表示溶液中游離態(tài)的OH-數(shù)量。聚合氯化鋁的pH值一般隨鹽基度升高而增大,但二者并不存在簡單對應(yīng)關(guān)系。
四、聚合氯化鋁的物理化學(xué)性質(zhì)
聚合氯化鋁的外觀和性質(zhì)與其鹽基度、制造方法以及氧化鋁含量等有關(guān)。液體聚合氯化鋁,鹽基度在40%-60%時;為淡黃色透明液體,在60%以上時,為無色透明液體。固體聚合氯化鋁,鹽基度在30%以下時為晶狀體,在30%-60%時為膠狀物,在60%以上時為玻璃體或樹脂狀。
聚合氯化鋁味澀,加溫至110℃時,發(fā)生分解,放出HCl氣體,zui后分解為氧化鋁。能與酸發(fā)生解聚反應(yīng),使聚合度和鹽基度降低,變?yōu)檎X鹽。聚合氯化鋁易溶于水,發(fā)生水解生成[Al(OH)3(OH2)3]沉淀,水解過程中伴隨有電化學(xué)、凝聚、吸附、沉淀等物理化學(xué)過程。
五、 聚合氯化鋁的生產(chǎn)工藝
在我國,關(guān)于聚合氯化鋁的工業(yè)生產(chǎn)方法和原材料,在其他文中不少,您感興趣話可以看看我的另外一篇文章《聚合氯化鋁生產(chǎn)配方的探討與改進(jìn)》。采用的生產(chǎn)原料主要兩類:一類是含鋁礦,如:鋁土礦、黏土和高齡土、明礬石、霞石。另一類是工業(yè)廢棄物,如:鋁灰、煤矸石、粉煤灰、氧化鉛廠和電解鉛廠的廢氧化鉛、鋁件的酸洗和堿洗的廢液及分子篩。生產(chǎn)方法有:酸法、堿法和中和法。
六、聚合氯化鋁的優(yōu)勢與用途
聚合氯化鋁作為一種新型絮凝劑,有以下優(yōu)點:(1)在一般的原水條件下,絮凝效果優(yōu)于常用的無機絮凝劑,如硫酸鋁,*,三氯化鐵等。(2)絮體形成快,沉淀速度高。因而反應(yīng)、沉淀時間可縮短,在同等條件下可提高處理能力2-4倍。(3)沉淀泥渣的脫水性能高。(4)在等投加量下,聚合氯化鋁消耗的水中堿度小于其它無機絮凝劑,處理后出水的pH變化小。(5)適用源水pH值范圍寬,對原水溫度適應(yīng)性比較強。(6)處理后水中鹽分增加少,因而對于制藥工業(yè)、輕工業(yè),純水制取較為有利。(7)使用成本低于現(xiàn)有的各種無機絮凝劑。(8)投藥量小,可減輕工人的勞動強度,對運輸貯存也有利。(9)對投藥系統(tǒng)及操作人員皮膚、衣物腐蝕性小。
聚合氯化鋁主要用來去除水中的懸浮物、膠體、COD、BOD,去除水中所含重金屬,以及氟化物等。廣泛用于飲用水和工業(yè)給水,以及多種工業(yè)廢水的凈化處理。聚合氯化鋁對于高溫高濁水處理效果很好,水溫過低時會影響其絮凝效果。聚合氯化鋁屬于陽離子型無機高分子絮凝劑,加量一般為6-20mg/L。此外,聚合氯化鋁也可以用做央蠟澆鑄硬化劑。
生產(chǎn)商:山西省長治市華通水處理有限責(zé)任公司