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    工業聚合氯化鋁PAC的生產技術方法

    作者:利星 日期:2021-06-28 09:39 瀏覽:3507

    工業聚合氯化鋁的生產技術方法

    工業聚合氯化鋁PAC的生產技術方法

    一、生產原料

    生產工業聚合氯化鋁PAC的主要原料有兩種:一種是含鋁礦物,包括鋁土礦(三水鋁石、一水軟鋁石、一水硬鋁石)、粘土、高嶺土、明礬石等。一種是其他含鋁原料,包括金屬鋁、廢鋁、灰鋁、氫氧化鋁、三氯化鋁、煤矸石、粉煤灰等。其中只有鋁錠、廢鋁和氫氧化鋁為原料,硫酸鋁和二氧化鋁為原料才能生產出純聚合氯化鋁產品。

    二、生產設備

    聚合氯化鋁成套設備一般指噴霧干燥設備。聚合氯化鋁生產線主要設備有:反應釜、鹽酸吸收塔、板框過濾器、干燥設備(新型壓力噴霧干燥)、尾氣吸收塔。當然還有幾個泵,管道,以及一些必要的反應池,沉淀池等。整個生產線的干燥設備可占總投資的50%左右,干燥設備的選擇直接影響到生產成本、聚合氯化鋁的生產工藝、產品質量、維護周期、占地面積等。

    三、生產技術

    我國的生產技術主要分為金屬鋁(包括鋁灰和鋁渣)法、活性氫氧化鋁法、氧化鋁法(包括鋁礬土、煤矸石等)。)法和結晶氯化鋁法。

    1.金屬鋁法

    使用的原料主要是廢鋁、鋁灰和鋁渣等??煞譃樗岱?、堿法和中和法。目前,我國金屬鋁生產聚合氯化鋁的生產工藝大多采用酸法。

    (1)酸法

    酸法反應速度快,設備投資少,生產工藝簡單,操作方便,但溶液中雜質含量偏高,特別是重金屬含量往往容易超標,產品質量不穩定,設備腐蝕嚴重。

    (2)堿法

    堿法生產聚合氯化鋁工藝難度大,設備投資大。由于堿量大,需要大量鹽酸中和至pH=4-5,且成本高,其應用受到一定限制。

    (3)中和

    中和法的特點是結合了酸法和堿法的優點。中和法的關鍵是合成聚合氯化鋁時,必須嚴格控制鋁酸鈉和三氯化鋁溶液的比例,使堿度達到標準要求。堿度是否合格是決定工業聚合氯化鋁產品質量的重要指標,合成時必須攪拌達標。

    2.氫氧化鋁法

    所用的原料主要是煉鋁過程中的活性氫氧化鋁。在生產工藝中,使用過量的活性氫氧化鋁和鹽酸在較高的溫度(50-180)和壓力(0.5兆帕)下反應,制得鹽基度度為41.6-48.6%的液體聚合氯化鋁產品,然后濃縮干燥,得到固體聚合氯化鋁產品。該方法生產聚合氯化鋁工藝簡單,反應條件苛刻,設備要求高,腐蝕性強,生產中不易保證產品質量。

    3.氧化鋁法

    主要原料有三水鋁石、鋁土礦、高嶺土、煤矸石等。該生產工藝的*步是獲得結晶氯化鋁,第二步是通過熱解或中和獲得聚合氯化鋁。高嶺土生產聚合氯化鋁的工藝流程大致分為三個步驟;精礦焙燒活化,酸浸,用酸浸溶液調節鹽基度度,生成聚合氯化鋁溶液。

    用高嶺土生產工業聚合氯化鋁,不僅能產生較好的社會效益和環境效益,而且具有較好的經濟效益。以1噸精礦為基準,可生產1.8噸液體工業用聚合氯化鋁凈水劑。聚合氯化鋁的生產工藝相對合理。

    4.結晶氯化鋁法

    沸騰熱解工藝通常用于由結晶氯化鋁生產工業聚合氯化鋁。這種生產技術生產能力很大。結晶氯化鋁在一定溫度下加熱后,分解成一定量的氯化氫氣體和水分,成為粉狀產品,即聚合氯化鋁單體(又稱熟料)向熟料中加入一定量的水,然后在短時間內固化形成樹脂狀產品,這就是工業聚合氯化鋁的生產工藝。

    沸騰熱解生產聚合氯化鋁工藝簡單易行。然而,由于生產中使用的結晶氯化鋁來源有限,生產成本相對較高,限制了工業聚合氯化鋁的產量。

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