堿式氯化鋁

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_{堿式氯化鋁}

 
堿式氯化鋁簡稱（PAC）外觀為黑色的粉狀或顆粒狀，能除菌、除臭、脫色、除氟、鋁、鉻、酚、除油、除濁、除重金屬鹽、除放射性污染物質(zhì)，在凈化各種污水中，具有廣泛的用途。
2015年之后聚合氯化鋁基本替代堿式氯化鋁。
中文名             堿式氯化鋁                                      外文名        縮寫PAC
外     觀            黑色或灰色顆粒                              分子式         Al2(OH)nCI6-n

物質(zhì)信息

[中文名稱]堿式氯化鋁
[英文名稱]縮寫PAC
[分子式] [Al2(OH)nCI6-n]是一種無機(jī)高分子的高價聚合電解質(zhì)混凝劑，可視為介于三氯化鋁和氫氧化鋁之間的一種中間水解產(chǎn)物。
[技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)] 質(zhì)量符合國家GB15892-2003標(biāo)準(zhǔn)
堿式氯化鋁是60年代后期，正式投入工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用的一種新型無機(jī)高分子混凝劑。是利用工業(yè)鋁灰和活性鋁礬土為原料經(jīng)過精制加工聚合而成，此產(chǎn)品活性較高對于工業(yè)污水，造紙水、印染水具有較好的凈化效果。 具有投加量少、凈化效率高、成本低等一系列優(yōu)點(diǎn)。
堿式氯化鋁
分標(biāo)準(zhǔn)堿式氯化鋁（有兩種原料生產(chǎn)），復(fù)合型堿式氯化鋁（由四種原料生產(chǎn)，主要用于酸性水、發(fā)酵水，脫色效果好）

產(chǎn)品特點(diǎn)

絮凝體成型快，活性好，過濾性好。
不需加堿性助劑，如遇水潮解，其效果不變。
適應(yīng)PH值寬，適應(yīng)性強(qiáng)，用途廣泛。
處理過的水中鹽份少。
能除去重金屬及放射性物質(zhì)對水的污染。
有效成份高,便于儲存、運(yùn)輸。

產(chǎn)品用途

凈化生活用水，生活污水。
凈化工業(yè)用水，工業(yè)廢水、礦山、油田回注水，凈化造紙、冶金、洗煤、皮革及各種化工廢污水處理等。
工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用：造紙施膠、印染漂染、水泥速凝劑，精密鑄造硬化劑，耐火材料粘合劑、甘油精制、糖液精制、布匹防皺、醫(yī)藥、化妝品等其他行業(yè)，廢水可循環(huán)使用。
在煉油工業(yè)中，用于油水分離，效果甚佳。

制備方法

堿式氯化鋁工業(yè)化生產(chǎn)方法因所采用的起始原料不同大致分為五種：
（1）金屬鋁直接溶解法：因原料昂貴，其工業(yè)化生產(chǎn)價值不大。

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（2）結(jié)晶氫氧化鋁為原料： 該法又分為凝膠法、加壓溶出法和氣流活化法三種。氣流活化法生產(chǎn)條件好、產(chǎn)品質(zhì)量高，但流程長，成本較高。
（3）三氯化鋁為原料：該法中有代表性的為種活法、電滲析法、熱分解法三種。電滲析法流程短，原材料和能源消耗少，鹽酸可回收，有發(fā)展前途，但成本高。
（4）硫酸鋁為原料：這種方法大致可分為硫酸鋁沉淀法、凝膠法、鋁酸鈉中和法。
（5）粘土礦、鋁土礦為原料： 按鋁的溶出法又分為酸法和堿法兩種。國內(nèi)采用最廣的生產(chǎn)方法是鋁灰酸溶一步法，該法就是屬于鋁灰酸溶一步法生產(chǎn)堿式氧化鋁：
① 原料：鋁灰、工業(yè)鹽酸。鋁灰是一種工業(yè)廢渣，容易混入其他雜質(zhì)。因此，在使用前機(jī)械篩分和水洗出去廢鋁表面雜質(zhì)。
② 反應(yīng)原理2Al+(6-m)HCL+mH2O→Al2(OH)mCl6-M+3H2↑ mAl+(6-m)AlCl3+3mH2O→3Al2（OH）mCl6-m+ H2↑
上式是最終反應(yīng)結(jié)果。鋁灰和鹽酸的全部反應(yīng)包括溶出反應(yīng)、水解反應(yīng)及聚合反應(yīng)三個過程。由于鋁的溶出、PH值升高，因而配位水分子發(fā)生水解，水解結(jié)果產(chǎn)生了鹽酸，使鹽酸濃度隨之增加，這又促使鋁的溶出反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行pH值也繼續(xù)升高，使相鄰兩個OH間發(fā)生橋連聚合。由于聚合又減少了水解產(chǎn)物的濃度，從而促進(jìn)水解繼續(xù)進(jìn)行．這三個過程互相交替發(fā)生，促使反應(yīng)向高鋁濃度進(jìn)行。在反應(yīng)的同時控制反應(yīng)投料比和反應(yīng)時間，就能制得合格的堿式氯化鋁溶液。

發(fā)展

我國堿式氯化鋁的研究、生產(chǎn)和應(yīng)用工作，自1971年“酸溶鋁灰一步法”生產(chǎn)工藝在成都研究成功，和1972年在成都自來水凈化中首次生產(chǎn)應(yīng)用以來，發(fā)展十分迅速。其應(yīng)用范圍從給水凈化發(fā)展到廢水處理，以及其他行業(yè)，如：鑄造，輕工，醫(yī)藥，機(jī)械等方面。生產(chǎn)原料和工藝流程也發(fā)展到多種多樣。
堿式氯化鋁的性能：
1、活性高、用量少、適應(yīng)性強(qiáng)；
2、溶解快，沉淀快；
3、能有效去除金屬及放射物質(zhì)對水質(zhì)的污染。

注意事項(xiàng)

1、固體產(chǎn)品應(yīng)加水溶解后投加，稀釋比例一般為：5%--20%（重量百分比）；
2、堿式氯化鋁投加量一般為：固體產(chǎn)品15克/噸，具體投加量由用戶實(shí)際試驗(yàn)得出的量來確定；
3、堿式氯化鋁不得于其它化學(xué)藥品混存；
4、堿式聚合氯化鋁存放期為二年，應(yīng)放在通風(fēng)干燥處，但受潮后不影響使用效果。

理化指標(biāo)

金辰-優(yōu)等品		金辰-工業(yè)級
分析項(xiàng)目	分析結(jié)果	分析項(xiàng)目	分析結(jié)果
AL2O3%	≥28	AL2O3%	≥27
鹽基度%	45-75	鹽基度%	45-95
水不溶物	≥1	水不溶物	1%

鹽基度：引起聚氯化鋁形態(tài)多變的基本成分是OH離子，衡量聚氯化鋁中OH離子的指標(biāo)叫鹽基度(Basicity，縮寫為B)，通常將鹽基度定義為聚氯化鋁分子中OH與Al的當(dāng)量百分比(〔OH〕/〔Al〕×100(%))
[2] 

包裝儲存

1、本產(chǎn)品用雙層密封包裝，內(nèi)層采用無毒性聚乙烯塑料袋，外層塑料編織袋，每袋凈重25kg。
2、本產(chǎn)品易吸濕潮解，但吸濕潮后對使用效果無影響。建議保存在干燥、防潮、通風(fēng)良好、避熱處。
3、本產(chǎn)品不得與有毒、有害物質(zhì)混運(yùn)共儲。

應(yīng)用

例1 堿式氯化鋁對草漿廢水的凈化效果如下：當(dāng)用量為150——250μg/L時，懸浮物的去除率超過90%，COD約下降60%，透光率達(dá)70%左右，pH值為6~7，處理后的水可部分回用。例2 絮凝—空氣氣浮法處理油氈紙廢水，絮凝過程作為該工藝的主體，加壓氣浮為分離手段。堿式氯化鋁為絮凝劑，其濃度為50μg/L，并加入0.48μg/L的聚丙烯酰胺。加壓氣浮的溶氣壓力為0．43kPa，溶氣回水比為3Q%處理后的水，其SS，COD和色度均達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

鹽基度

鹽基度已質(zhì)量分?jǐn)?shù)W3計(jì)，數(shù)值以%表示，按式（5）計(jì)算：
（Vo/1000-V/1000）cM
--------------------------
M
W3= ------------------------------×100……………………………(5)
Mw1 　25 　0.5293
-------×------×-----------
100　250　8.994
式中：
Vo---空白試驗(yàn)消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積的數(shù)值，單位為毫升（mL）;
V----測定試樣消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積的數(shù)值，單位為毫升（mL）;
c----氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的實(shí)驗(yàn)濃度的準(zhǔn)確數(shù)值，單位為摩爾每升（mol/L）;
m---試料的質(zhì)量的數(shù)值，單位為克(g);
W1---5.1.1測得的氧化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%；
M---氫氧根【OH-】的摩爾質(zhì)量的數(shù)值，單位為克每摩爾（g/mol）(M=16.99);
0.529 3---AL2O3折算成AL的系數(shù)；
8.994---【1/3 AL】的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾（g/mol）.

性能

1、活性好、用量少、適應(yīng)性強(qiáng)；
2、溶解快，沉淀快；
3、能有效去除金屬及放射物質(zhì)對水質(zhì)的污染。

用途

用于生活污水，凈化工業(yè)用水，工業(yè)廢水，礦山、油田回注水，凈化造紙、冶金、洗煤、皮革及各種化工廢水處理等。

生產(chǎn)產(chǎn)物

聚合氯化鋁

聚合氯化鋁是一種無機(jī)高分子混凝劑，由于氫氧根離子的架橋作用和多價陰離子的聚合作用而生產(chǎn)的分子量較大、電荷較高的無機(jī)高分子水處理藥劑。
成分
主要是三氧化二鋁即氧化鋁，分子式： [Al2(OH)nCl6-n·xH2O]m(m≤10，n=1～5) 為具Keggin結(jié)構(gòu)的高電荷聚合環(huán)鏈體形，對水中膠體和顆粒物具有高度電中和及橋聯(lián)作用，并可強(qiáng)力去除微有毒物及重金屬離子，性狀穩(wěn)定。檢驗(yàn)方法：按國際GB15892-2003標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)。又稱堿式氯化鋁，聚合氯化鋁簡稱為PAC，又稱聚氯化鋁、復(fù)合聚合氯化鋁、堿式氯化鋁。

顏色介紹

都有哪幾種顏色，市場上銷售的聚氯化鋁比較雜，因?yàn)槊恳粋€廠家的生產(chǎn)工藝和原材料不同，生產(chǎn)出來的顏色也有些差別，一般有白色、黃色、黃褐色這三種顏色的聚氯化鋁，下面來說明下三種不同顏色用途的區(qū)別。
白色聚氯化鋁：最新研發(fā)的一種新型凈水材料，專業(yè)用于飲用水方面的處理，純度非常高。
黃色聚氯化鋁：是目前市場上應(yīng)用最廣泛的聚合氯化鋁，用于水處理的高效絮凝劑，因價格便宜絮凝效果好，所以不管是工業(yè)給水，循環(huán)冷卻水或者是污水處理等應(yīng)用。
黃褐色聚氯化鋁：或者稱作暗黃色的聚氯化鋁，一般這種顏色的聚氯化鋁含量相對底一些，價格也比以上兩種要便宜，主要是用于污水處理，相對一些要求不高的工業(yè)污水處理，是最好的選擇。

作用機(jī)理

聚合氯化鋁其絮凝作用表現(xiàn)如下：
a、水中膠體物質(zhì)的強(qiáng)烈電中和作用。
b、水解產(chǎn)物對水中懸浮物的優(yōu)良架橋吸附作用。
c、對溶解性物質(zhì)的選擇性吸附作用。
聚合氯化鋁是一種無機(jī)高分子混凝劑，由于氫氧根離子的架橋作用和多價陰離子的聚合作用而生產(chǎn)的分子量較大、電荷較高的無機(jī)高分子水處理藥劑）的特點(diǎn)主要是由壓力式霧化器的工作原理所決定的，使這一干燥系統(tǒng)有它自己的特點(diǎn)。由于壓力式噴霧干燥所得產(chǎn)品是多孔微粒狀或空心微粒狀，采用壓力式噴霧干燥，陰離子聚丙烯酰胺，多以獲得顆粒狀產(chǎn)品為目的，所得顆粒狀產(chǎn)品具有優(yōu)良的防塵性能和流動性能。

注意事項(xiàng)

⒈根據(jù)原水不同情況，使用前可先做小試求得最佳藥量。為便于計(jì)算，小試溶液配置按重量比（W/W），一般以2～5%配為好。如配3%溶液：稱聚氯化鋁固體3g，盛入洗凈的200ml量筒中，加清水約50ml，待溶解后再加水稀釋至100ml刻度，搖勻即可。
⒉生產(chǎn)用按聚氯化鋁固體：清水=1：9到1：15重量比（液體產(chǎn)品采用1：2到1：5）混合溶解即可。氧化鋁含量低于1%的溶液易水解，會降低使用效果，濃度太高不易投加均勻。
⒊加藥按小試求得的最佳投加量投加，并在運(yùn)行中注意觀察調(diào)整。如見沉淀池礬花少，余濁大，則投加量過少；如見沉淀池礬大且上翻，余濁高，則加藥量過大，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整。

性能

a、凈化后的水質(zhì)優(yōu)于硫酸鋁絮凝劑，凈水成本與之相比低15－30%。
b、絮凝體形成快、沉降速度快，比硫酸鋁等傳統(tǒng)產(chǎn)品處理能力大。
c、消耗水中堿度低于各種無機(jī)絮凝劑，因而可不投或少投堿劑。
d、適應(yīng)的源水PH5.0-9.0范圍均可凝聚。

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e、腐蝕性小，操作條件好。
f、溶解性優(yōu)于硫酸鋁。
g、處理水中鹽分增加少，有利于離子交換處理和高純制水。
h、對源水溫度的適應(yīng)性優(yōu)于硫酸鋁等無機(jī)絮凝劑。

使用

⒈使用時應(yīng)先根據(jù)水質(zhì)進(jìn)行小試，選出凈水效果好，投放量小的最佳點(diǎn)。溶液應(yīng)隨配隨用，非飲用水應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選定用量。
⒉使用固體時，先加水溶解陪配成10-25%的溶液，而后水稀釋至所需濃度，在溶解時先加水慢慢投料，并不斷進(jìn)行攪拌。
⒊不同廠家或不同牌號的水處理藥劑不能混合，并且不得與其他化學(xué)藥品混存。
⒋原液和稀釋液稍有腐蝕性，但低于其他各種無機(jī)絮凝劑。
⒌產(chǎn)品有效儲存期：液體半年，固體兩年。固體產(chǎn)品潮后仍然可使用。
⒍本產(chǎn)品經(jīng)合理投加，凈化后水質(zhì)符合生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
 

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