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國內(nèi)聚合氯化鋁制作過程中存在的難點(diǎn)問題及解決建議
來源:天恒凈水 作者:Admin 發(fā)布時間:2021-06-10 瀏覽

我國對聚合氯化鋁研究較晚,但發(fā)展迅速,隨著聚合氯化鋁的廣泛應(yīng)用,對其研究也需深化。國內(nèi)雖對聚合氯化鋁中鋁離子水解形態(tài)研究了多年,但仍未取得一致共識,有學(xué)者認(rèn)為Alb為較佳組分,其含量越高,絮凝效果越好,但也有學(xué)者認(rèn)為Alb并不是決定混凝效果的首要因素,這方面是近幾年的研究熱點(diǎn),也是難點(diǎn),需進(jìn)一步研究;由于聚合氯化鋁確切形態(tài)復(fù)雜,目前用鹽基度反映其聚合程度和絮凝效果,而沒有考慮鈣、鐵、硅等離子參與聚合對鹽基度計算的影響,而上述離子一般對絮凝效果有著促進(jìn)作用,這些難點(diǎn)都需深入研究。國內(nèi)PAC工業(yè)在產(chǎn)品制備中,主要存在以下難點(diǎn)問題。

1、產(chǎn)品純度問題

氧化鋁含量是聚合氯化鋁產(chǎn)品的重要指標(biāo),通常認(rèn)為其含量越高、純度越高,說明品質(zhì)愈好,我國聚合氯化鋁行業(yè)中,除少數(shù)企業(yè)能生產(chǎn)部分系列產(chǎn)品及專用產(chǎn)品外,大多數(shù)企業(yè)都是以鋁土礦、鋁酸鈣和副產(chǎn)鹽酸生產(chǎn)單一的低品質(zhì)聚合氯化鋁產(chǎn)品,生產(chǎn)規(guī)模小,技術(shù)含量低,產(chǎn)品有效成分氧化鋁含量低、雜質(zhì)多,而高效、廉價的復(fù)合型聚合鋁鹽和高純度聚合氯化鋁產(chǎn)品很少,滿足不了市場需求,特別是滿足不了造紙工業(yè)對高純度聚合氯化鋁產(chǎn)品的需要。這方面既是難點(diǎn),也是研究熱點(diǎn)之一。因此,企業(yè)應(yīng)該避免短期投資行為,應(yīng)積極推廣新工藝技術(shù),提高生產(chǎn)技術(shù)水平,同時需加大新產(chǎn)品開發(fā)力度。

2、不溶物的問題

國家標(biāo)準(zhǔn)對市售聚合氯化鋁的不溶物含量作了明確規(guī)定,因國內(nèi)企業(yè)一般選用礦物作為原料,而礦物等原材料一般成分復(fù)雜,并需經(jīng)過破碎等加工成粉末,且粉末越細(xì),氧化鋁溶出率越高,但是相應(yīng)不溶物等雜質(zhì)也就越難沉淀。因此如何有效降低不溶物是聚合氯化鋁生產(chǎn)急需解決的難點(diǎn)問題。解決方案除合理加工礦物和選擇工藝外,固液分離效果與不溶物含量有直接聯(lián)系,合理的分離方法選擇也是重要的環(huán)節(jié)之一,常用固液分離方法有:①自然沉淀法,但通常需要時間長,不適用占地面積小的廠家。②板框壓濾機(jī)壓濾,但投資大,能耗高。③投加聚丙烯酰胺等助凝劑,控制好投加量,通常會取得較好的效果。

3、鹽基度問題

鹽基度越高通常產(chǎn)品的絮凝作用越好,一般可在低鹽基度產(chǎn)品中投加鋁屑、鋁酸鈉、碳酸鈣、碳酸鋁、氫氧化鈉凝膠、石灰等來提高鹽基度。若考慮到不引入重金屬和其它雜質(zhì),一般采用加鋁屑和鋁酸鈉的方法,但成本要高于鋁酸鈣和鋁灰,目前國內(nèi)較多企業(yè)采用鋁酸鈣調(diào)整鹽基度。

4、重金屬等有害離子的去除問題

某些原料中重金屬等有害離子含量很高,可以在酸溶過程中加入硫化鈉、硫化鈣等硫化物,使有害離子生成硫化物沉淀而去除;也可以考慮用鋁屑置換和活性炭吸附的方法去除重金屬等有害離子。

5、鹽酸投加量問題

制備聚合氯化鋁方法很多,但實(shí)現(xiàn)一定規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的是酸溶法和堿溶法,其中由于生產(chǎn)成本、氧化鋁溶出率等問題,酸溶法實(shí)際應(yīng)用較堿溶法多,而酸溶涉及到鹽酸濃度、鹽酸投加量等問題。鹽酸濃度越高,氧化鋁溶出率越大,但鹽酸揮發(fā)也就越厲害,故要合理配置鹽酸濃度,質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常為20%左右;鹽酸投加量少,氧化鋁溶出率低,而投加量大時,制備出的聚合氯化鋁鹽基度低、腐蝕性強(qiáng),運(yùn)輸困難,故需合理投加鹽酸量。

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