详细介绍: 聚合氯化铝作为水处理剂有几大优势。
首先是性能上的优势。聚合氯化铝在工业上最大的用途是作为水处理絮凝剂,由于优势突出,适用范围广,比传统絮凝剂用量可减少1/3~1/2,成本可节省40%以上,聚合氯化铝已成为目前国内外公认的优良净水剂。此外聚合氯化铝还可用于净化饮用水和给水的特殊水质处理,如除铁、除镉、除氟、除放射性污染物、除浮油等。
其次是经济方面的优势。我国拥有丰富的原料来生产聚合氯化铝,而且生产工艺路线多。我国采用的原料主要是因地制宜开发利用自身的矿物资源。现在,国内技术已经接近或达到国际先进水平。聚合氯化铝制法很多,按工艺可分为酸法、碱法、中和法、热解法、加压反应法、混凝胶法、电渗析法、电解法等。固体聚合氯化铝产品是将液体产品经喷雾干燥或滚筒干燥得到。喷雾干燥聚合氯化铝是比较理想的干燥方式,适于大规模生产,而生产规模较小的企业采用滚筒干燥也是可行的。
第三,我国生产企业规模偏小,但显现区域化特征,部分地区形成了产业群。从全国看,聚合氯化铝生产厂家已超过300家,年总产量已超过40万吨(以10%氧化铝液体产品计)。规模最大的液体聚合氯化铝产品生产厂年产量已达2万吨以上,固体聚合氯化铝产品最大生产厂年产销量也达2万吨以上。
聚合氯化铝是用铝酸钙粉与盐酸反应,通过引入Fe~(3+)到反应体系中,制备得到复合的无机高分子絮凝剂聚合氯化铝。通过对制备过程中各因素的影响研究,确定了最佳制备条件:6g铝酸钙粉与17ml1:1的盐酸反应,加入380mg的FeCl_3·6H_2O,水浴温度100℃左右,反应时间2h。通过絮凝实验发现,当絮凝剂的碱基度在75%左右,水溶液的pH值在7—9时,聚合氯化铝铁的絮凝性能最佳。 利用甲醛和二甲胺与聚丙烯酰胺发生Mannich反应制备阳离子聚丙烯酰胺,得到最佳制备条件:聚丙烯酰胺的初始浓度为4%,丙烯酰胺:甲醛:二甲胺(摩尔比):1:0.4:0.48,采用一步投料进行反应,水浴温度55℃,反应时间3h。制得的阳离子聚丙烯酰胺阳离子度在30%左右,絮凝性能最佳的pH值为5。将所制得的聚合氯化铝与阳离子聚丙烯酰胺复配制得无机有机复合絮凝剂。通过絮凝搅拌实验,确定复合絮凝剂絮凝性能最佳的pH值为8,发现复合絮凝剂随阳离子聚丙烯酰胺配比的增加絮凝效果有所提升,而阳离子度对复合絮凝剂絮凝性能的影响甚微,对该复合絮凝剂的絮凝机理进行了初步的探讨。实验证明,聚合氯化铝与阳离子聚丙烯酰胺复配制得的复合絮凝剂的絮凝性能比聚合氯化铝更加优异,在较低的投加量下能够得到更好的絮凝效果,是一种高效的絮凝剂。无机有机复合絮凝剂的研究开发顺应了絮凝剂向复合型发展的趋势,在水处理领域中将具有极其广阔的应用前景。
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