本文將為大家介紹如何生產出高濃高效的聚氯化鋁,這種生產方法是在不增加大量工藝設備和其它原材料的情況下,采用鋁錠、鋁帶表面酸洗廢液中和處理后的含鋁廢渣作為原料,通過負壓增效濃縮工藝生產高效高濃的液體聚氯化鋁,以替代常規(guī)固體產品。該工藝簡單易操作,生產投入低,適合工業(yè)化生產。制得的高效高濃液體聚氯化鋁與常規(guī)固體產品凈水效果約為1:1,同時利用含鋁廢渣,大為降低聚氯化鋁的生產成本,“變廢為寶”,符合節(jié)能減排、循環(huán)經濟的環(huán)保理念。
具體的操作步驟如下:
步驟一:在攪拌下將適量水和163~217份總酸度30%32%的鹽酸配制成HC1體積濃度為22.5%~24.5%的鹽酸溶液;在常壓常溫下向該鹽酸溶液中加入ll6~164份氧化鋁含量為l5%~20%的含鋁廢渣,攪拌至溶解;然后持續(xù)升溫至反應體系溫度控制在100~l25℃,常壓下反應3~4.5h;
步驟二:將步驟一得到的料液在攪拌下補充適量水,投加鋁酸鈣粉3l~65份,投加完畢后用水調節(jié)料液密度≥1.23g/mL,然后投加增效劑磷酸三鈉5~8份,升溫至反應體系溫度控制在105~115℃,常壓下反應3.5~4.5h;
步驟三:將步驟二得到的料液進行固液分離,得到母液;
步驟四:將步驟三得到的母液濃縮至密度為1.4~1.45g/mL,再熟化3~5天,即得高效高濃液體聚氯化鋁,其相對密度為1.40~1.45g/mL,氧化鋁重量百分含量≥20%,鹽基度>80.0%,pH值3.5~5.0,水不溶物含量<0.1%。
備注:
1、所述含鋁廢渣為鋁錠、鋁帶表面酸洗廢液中和處理后的含鋁廢渣,其氧化鋁含量為15%~20%,水分含量為75%~85%,雜質含量<5%。
2、所述鋁酸鈣粉中,酸溶鋁含量48%~54%,氧化鈣含量26%~34%。
3、所述步驟三中,固液分離采用板框壓濾裝置。
4、所述步驟四中,采用負壓增效濃縮裝置進行濃縮。
5、除有特別說明外,份數均按質量份數計,含量均為質量分數。
產品效果
本發(fā)明得到的高效高濃液體聚氯化鋁,在20℃時的相對密度為1.40~1.45g/mL,氧化鋁重量百分含量不低于20%,鹽基度>80.0%,pH值3.5~5.0,水不溶物含量
本技術方案與背景技術相比,它具有如下優(yōu)點:
1.本技術采用鋁錠、鋁帶表面酸洗廢液中和處理后的含鋁廢渣作為原料,通過負壓增效濃縮工藝生產高效高濃的液體聚氯化鋁產品。不但各原料成本較低而且技術工藝也較為簡單,同時利用含鋁廢渣,較大限度的減少環(huán)境污染、“變廢為寶”、“以廢治廢”,以達到節(jié)能減排、循環(huán)經濟的環(huán)保理念。
2.在生產過程中投加增效劑,同時通過負壓增效濃縮工藝,很大增加了羥基僑聯提高聚氯化鋁聚合度,使產品的氧化鋁含量、分子電荷量、混凝能力、貯存穩(wěn)定性和鹽基度等產品質量指標提高層級。
3.在不增加大量工藝設備和其他原材料的情況下,采用鋁錠、鋁帶表面酸洗廢液中和處理后的含鋁廢渣作為原料,通過負壓增效濃縮工藝生產高效高濃的液體聚氯化鋁產品。通過調控工藝具體反應參數、各原料投加重量份數及各原料投加順序,這些都是本發(fā)明生產高效高濃聚氯化鋁的關鍵因素。
4.本技術制得的高效高濃液體聚氯化鋁產品的氧化鋁含量≥20%,凈水效果與常規(guī)固體產品約為1:1,完全可替代固體產品。有效節(jié)約了液體產品經過干燥、烘干等工藝轉換成固體產品,所產生的大量的人工、燃料、設備、包裝、搬運等成本,同時避免了在高溫干燥過程中,聚氯化鋁產品有效成分的損失和產品聚合度的破壞,解決了固體產品在使用過程中出現的資源浪費、粉塵、受潮結塊、員工職業(yè)病、勞動強度大、包裝廢棄物處理、環(huán)境污染等問題。高效高濃聚氯化鋁方便遠距離運輸,適合國內或國外遠銷,很大拓展了液體聚氯化鋁的市場,使液體產品替代固體產品成為可能。
5.本技術制得的高效高濃液體聚氯化鋁產品性能與常規(guī)固體聚氯化鋁相當,且水不溶物含量較低,使得產品的應用范圍更為廣闊。