新方法制备高盐基度白色聚氯化铝及其应用

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聚氯化铝(PAC)作为一种无机高分子混凝剂,具有非常重要的使用价值,可广泛应用在造纸、印染、医药、重金属废水处理等行业。目前白色PAC主要采用盐酸与铝箔或氢氧化铝反应的工艺来制备。铝箔成本较高,用氢氧化铝制备PAC的工艺中,需要高温(150℃)、高压(0.4MPa),能耗高,对设备的要求也较高,且制备的PAC产品盐基度只有45%左右。我们探索了一种新的方法来制备高盐基度白色PAC,不但能够降低能耗,而且产品的盐基度更高,絮凝效果更好。论文研究了易溶氢氧化铝的制备工艺。主要通过种分法制备易溶氢氧化铝,探讨分析了分解原液浓度、晶种数量、结晶温度等工艺条件对氢氧化铝得率及酸溶解性的影响。其最佳反应条件为:分解初温为40℃、分解终温为30℃、分解原液的Al2O3浓度为130g/L、晶种数量0.4g/L。运用SEM,XRD对粒子的形态和晶体结构进行表征。得到的易溶氢氧化铝颗粒细,酸溶率在90%以上。论文研究了制备PAC的新方法。这一步主要通过用易溶氢氧化铝代替传统氢氧化铝与盐酸反应来实现。研究常压下,温度和盐酸浓度对PAC盐基度的影响,结果表明:易溶氢氧化铝过量,反应温度120℃,盐酸浓度30%的条件下,最高可制的盐基度为70%左右,Al2O3含量为10%左右的液态PAC。在应用实验中,分别讨论了PAC在废纸脱墨浆和针叶木漂白浆以及原水处理中的应用效果。结果表明:不管那种浆料中,高盐基度白色PAC的助留效果均优于普通的PAC。同时,高盐基度白色PAC是一种性能良好的原水处理絮凝剂。在废纸脱墨浆中,PAC的用量在0.4%左右时助留效果较好;在针叶木漂白浆中,PAC用量为0.3%左右时助留效果较好;处理原水时,PAC用量为40-60mg/L范围内效果好。
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