河南聚合氯化铝

1．4．2 煤矸石

煤矸石是洗煤和选煤过程中排出的固体废弃

物．随着煤炭工业的发展．煤矸石的产量日益剧

增，而废弃煤矸石容易污染环境。以煤矸石为原

料生产聚合氯化铝，不仅解决了其污染问题，而

且还使其有了使用价值。煤矸石一般含有质量分

数为l6％ ～36％ 的AI2O 2．5％ ～15％ 的Fe2O 和

5l％ ～65％ 的SiO ，利用煤矸石为原料可制得聚合

氯化铝或聚合氯化铝铁， 自上世纪60年代以来，

已经投入工业化生产。常用的生产工艺是：煤矸石

经破碎和焙烧。在一定温度下加入盐酸反应若干小

时后．可加入聚丙烯酰胺进行渣液分离，渣经适当

处理后可作为制水泥原料，母液经浓缩结晶可制得

结晶三氯化铝。这时可用沸腾热分解制得聚合氯化

铝，也可采用直接加入一定浓度的氢氧化钠调节盐

基度制得聚合氯化铝。马艳然等『l。 利用煤矸石为

原料制备出了符合国家标准的聚合氯化铝产品。

1．4．3 铝酸钙矿粉

铝酸钙粉由铝土矿、碳酸钙和其它配料经高温

煅烧，冷却后磨粉而得。按制作聚合氯化铝方法的

不同，分为碱溶法、酸溶法和两步法。

(1)碱溶法

用铝酸钙矿粉与纯碱溶液反应得到偏铝酸钠溶

液，反应温度为100～ll0 cC，反应4 h左右。后

在偏铝酸钠溶液中通人二氧化碳气体，当溶液pH

值为6～8时。形成大量氢氧化铝凝胶，这时停止

反应．这一过程反应温度不要超过40 cC，否则会

形成老化的难溶胶体。最后在所生成的氢氧化铝中

加入适量的盐酸加热溶解，得到无色、透明、黏稠

状的液体聚合氯化铝，干燥后得到固体聚合氯化

铝。此法生产出的产品重金属含量低，纯度高，但

生产成本较高[19]。

(2)酸溶法

把铝酸钙粉直接与盐酸反应，调整完盐基度并

熟化后即得到聚合氯化铝液体产品。该法工艺简

单，投资少，操作方便，生产成本低，但产品的不

溶物，重金属含量较高，固体产品氧化铝含量通常

不高．质量分数约为28％ 左右，产品外观较差，

铁离子含量高。郑怀礼等 用酸溶法制备了聚合

氯化铝铁。

(3)两步法

这种生产方法一般采用酸溶两步法的生产工

艺，在常压和一定温度下，第一步加较高的盐酸量

比到铝土矿粉中，使氧化铝尽可能溶出，第二步是

把第一步反应的上清液与新加入的铝酸钙粉反应。

这一步既有氧化铝溶出，又可以调节盐基度。通常

第一步的氧化铝能溶出80％ 以上，第二步的氧化

铝溶出率在50％ 以下，故第二段沉淀矿渣一般回

流到第一步反应中去。董申伟等 用铝土矿和铝

酸钙粉为原料，采用酸溶两步法工艺，制得了氧化

铝的质量分数为10．11％．盐基度为85％ 的液体聚

合氯化铝产品。

 

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