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根據不同的含鋁原料有不同的聚合氯化鋁生產工藝。主要有鋁礬土和煤矸石分步酸溶法、鋁灰酸溶法以及氫氧化鋁加壓酸溶法等。鋁灰酸溶法, 一次酸溶就可制成鹽基度高于60%的產品, 但由于工業鋁灰中雜質太多, 在飲用水處理中應用受到限制。利用鋁礬土和煤矸石生產時, 由于這些原料中Al2O3的溶出困難, 即使加壓溶解, Al2O3的含量也不高, 一次酸溶法聚合鋁鹽基度僅在20%~40% , 很難達到40%以上。
2、調整鹽基度的方法
為了提高產品中聚合鋁離子的羥基含量或者說提高鹽基度, 目前多采用氫氧化鈉、碳酸鈉、石灰等進行調整, 使低鹽基度產品酸性降低, 加羥基橋聯提高鹽基度。例如可將聚合鋁的鹽基度由33%提高到50% , 方程式如下:
另外利用方程式(7)還可以計算定量的聚合氯化鋁與定量鋁屑反應后產物的鹽基度。
1000g上述溶液與150g鋁屑反應,根據方程式(8)可以計算B,上述溶液中含聚合氯化鋁的量為:Al2(OH)2.4Cl3.6+2mAl+6mH2O →Al2+2m(OH)2.4+6mCl3.6+3mH2↑(8)
1000×18%×(2 × 27)/ (2×27+3×16)/(2×27)=1.765mol
按方程式( 8) 反應時:
m =150/(2×27×1.765)=1.574mol 則:B=(2.4+6×1.574)/3(2+2×1.574)×=76.7%
在調整鹽基度時對于定量的聚合氯化鋁,即可以計算達到所需鹽基度時投加鋁屑的量,也可以預測加定量鋁屑后終反應產物的鹽基度。理論計算值與實際加鋁定值間誤差不超過1%,調整聚合鋁鹽基度時應加適量的水,控制終產品中三氧化二鋁的濃度不要超過20%,濃度過大容易出現混濁沉淀。
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