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      聚合氯化鋁

      聚合氯化鋁是一種新興的凈水材料,屬無機高分子混凝劑,簡稱聚鋁,英文縮寫為PAC(poly aluminum chloride),聚合氯化鋁具有噴霧干燥穩定性好,適應水域寬,水解速度快,吸附能力強,形成礬花大,質密沉淀快,出水濁度低,脫水性能好等優點,pH適用范圍廣,適用于各種濁度的原水。如,生活用水、工業用水等領域等凈水處理;城市污水處理;工業廢水、污水、污泥的處理及污水中某些渣質回收等;對某些處理難度大的工業污水。

      一、 物理化學性質


      PAC的結構介于AlCl3和Al(OH)3之間,是一種水溶性無機高分子聚合物,可以看做是AlCl3水解為Al(OH)3的中間產物,膠核帶正電,水解呈酸性,又稱羥基氯化鋁,堿式氯化鋁,化學通式為[Al2(OH)nCl6-n] m,其中m代表聚合程度,m≤10,n表示PAC產品的中性程度,n=1-5是具有Keggin結構的高電荷聚合環鏈體,對水中膠體和顆粒物具有高度電中和及橋聯作用,并可強力去除微有毒物及重金屬離子,性狀穩定。檢驗方法可按國際GB 15892--2003標準執行。由于氫氧根離子的架橋作用和多價陰離子的聚合作用,生產出來的聚合氯化鋁是相對分子質量較大、電荷較高的無機高分子水處理藥劑。


      聚合氯化鋁的結構由形態多變的多元羧基絡合物組成,絮凝沉淀速度快,適用PH值范圍寬,對管道設備無腐蝕性,凈水效果明顯,能有效支除水中色質SS、COD、BOD及砷、汞等重金屬離子。聚合氯化鋁穩定性稍差,有腐蝕性,生產過程中應注意防護。


      聚合氯化鋁須保存在干燥、防潮、避熱的地方(低于80℃,勿損壞包裝) 產品可長期儲存。聚合氯化鋁產品必須溶解才能使用,溶解設備和加藥設施應采用耐腐蝕材料。聚合氯化鋁的液體產品有效儲存期為半年,固體產品有效儲存期為兩年,固體產品受潮后仍然可使用。


      二、主要技術指標


      聚合氯化鋁的主要物理化學性能是以堿化度、pH值、Al2O3含量和密度來表示。


      1.堿化度(也叫鹽基度B)與pH值:堿化度系指聚合氯化鋁中Cl-被OH-所取代的程度,以羥基與鋁的當量比百分數表示,即:B=[OH]/3[Al]×100%。聚合氯化鋁的許多特征都同堿化度有關。如聚合度、pH值、貯存穩定性和作膠結劑的膠結性等等。但堿化度只是代表所存在的各種不同聚合度的聚合氯化鋁混合物的統計平均值。鹽基度越低,成本越高。不同原材料,不同工藝生產,聚合氯化鋁產品的鹽基度也不同。提高聚氯化鋁產品的鹽基度,可大幅提高生產和使用的經濟效益。鹽基度從65%提高到92%,生產原料成本可降低20%,使用成本可降低40%


      2. pH值 聚合氯化鋁液體的pH值同堿化度有類似之處,但兩者具有不完全相同的意義,堿化度表達聚合氯化鋁結構中結合的羥基數量,而pH值則表示溶液中游離狀態的羥基離子OH- 的數量。聚合氯化鋁溶液的pH值一般隨堿化度升高而增大。同一堿化度的溶液,當其濃度不同時,pH值也不相同,隨著溶液濃度增大,pH值有所降低。


      3. 聚合氯化鋁溶液的密度、 pH值與粘度的關系


      密度越大、pH值越高,粘度(動力粘滯系數)也越大。



      三、分類


      國標規定,聚合氯化鋁產品中的三氧化鋁含量在27%~30%之間,顏色一般有白色、黃色、棕褐色,一般以土黃色、到黃色、淡黃色多見。


      1.白色聚合氯化鋁,或食品級白色聚合氯化鋁,是品質最高的產品,由優質的氫氧化鋁粉、鹽酸,采用噴霧干燥法制成。用于造紙施膠劑,制糖脫色澄清劑、鞣革、醫藥、化妝品和精密鑄造及水處理等多個領域。


      2. 黃色聚合氯化鋁的原材料是鋁酸鈣粉、鹽酸、鋁礬土,主要用于污水處理和飲用水處理工藝。合成用于飲用水處理的聚合氯化鋁原材料是氫氧化鋁粉、鹽酸,還有少許的鋁酸鈣粉,采取板框壓濾工藝或噴霧干燥工藝,有片狀、粉狀兩種形式。


      3. 棕褐色聚合氯化鋁的原材料是鋁酸鈣粉、鹽酸、鋁礬土及鐵粉。工藝采用滾筒干燥法,主要用于污水處理。因為添加了鐵粉所以呈棕褐色,鐵粉越多顏色越深,如果鐵粉超過一定的量時也被稱為聚合氯化鋁鐵,在污水處理時具有卓越的效果。



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