聚合氯化鋁在現(xiàn)代工業(yè)水處理中的應(yīng)用案例非常多,在這里不作介紹,今天我們來談?wù)勂渖a(chǎn)原料,可用來生產(chǎn)聚合氯化鋁的含鋁原料很多,按照來源的不同可分為三類。一類為直接從礦山開采得來的含鋁礦物原料,一類為來自工礦部門的廢渣,另一類是化工、冶金產(chǎn)品或半成品。下面我們分別對(duì)這幾種原料作簡單介紹。
1,含鋁礦物:鋁在地球元素中所占的豐度很高,約占地殼總成分的8.8%,僅次于氧和硅。由于鋁的化學(xué)性質(zhì)極為活潑,故在自然界中并無單質(zhì)鋁存在?,F(xiàn)已查明的含鋁礦物約有250種之多,其中各種鋁銈酸鹽約占40%。常見的含鋁較豐富的礦物是長石、霞石等。常見的鋁土礦、高嶺土、明礬石、絹去母等則是上述礦物在外力作用下,生成的次生礦。
1.1 鋁土礦:鋁土礦是一種含鋁水合物的土狀礦物,通式為A12O3?nH2O,其中主要礦物有三水鋁石、一水軟鋁石、一水硬鋁石或這幾種水合物的混合物等。鋁土礦中三氧化二鋁含量一般在40%~80%之間,主要雜質(zhì)成分有硅、鐵、鈦的氧化物,A12O3、Fe2O3 、SiO2 三種氧化物的含量約在81%~83%之間,還含有少量鈣、硫、鎂的化合物,以及微量元素鉀、鈉、釩、鎵、鍺等。鋁土礦相對(duì)密度一般為2.5~3.5,硬度為5~9,結(jié)構(gòu)有粗糙狀,致密狀、豆?fàn)?、鮞狀等;顏色十分復(fù)雜,有白色、灰色、灰白、灰綠、黃綠、紅褐、灰黑等,但多數(shù)為灰白、褐紅色。
我國三水鋁土礦僅在福建、海南島、臺(tái)灣等地有少量分布。在常壓下,即可用酸、堿溶出三水鋁石所含的氧化鋁,用于生產(chǎn)聚合氯化鋁。該法具有工藝流程短、能源消耗少等優(yōu)點(diǎn)。
一水軟鋁礦在我國分布不多,四川省廣元縣上專賣店所產(chǎn)鋁土礦即為一水軟鋁石礦,該礦氧化鋁含量高且含鐵低,是生產(chǎn)聚合氯化鋁和硫酸鋁的優(yōu)良原料。一水軟鋁石礦的化學(xué)活性不及三水鋁石,但在合理的焙燒條件下,在鹽酸中也有很高的溶出率。
一水硬鋁石礦在我國分布較廣,現(xiàn)主要用于生產(chǎn)氧化鋁、制水泥及耐火材料等。由于其氧化鋁在常壓下不能用酸、堿溶出,用堿石灰燒結(jié)法雖能溶出氧化鋁,但是工藝流程復(fù)雜、設(shè)備投資大,成本高,所以目前一般還不能直接用于PAC的生產(chǎn)。
1.2 黏土和高嶺土:黏土礦和高嶺土礦的分布幾乎遍及全國,蘊(yùn)藏豐富。黏土礦和高嶺土礦主要成分為高嶺石,化學(xué)式為A12O3?2SiO2?2H2O,結(jié)絕式為A14 (OH)8(Si4O10)。
高嶺山具有層狀結(jié)構(gòu),根據(jù)X射線衍射數(shù)據(jù),它是依各種方式由原子層的相互疊累而成,即由A1—O、OH八面體層和Si—O四面體層組成,A1—O、OH八面體和Si—O四面體在它們相互連接的頂角上具有共存的氧原子。
高嶺土和黏土之間的區(qū)別在于石英、氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵等雜質(zhì)的含量有所不同,在黏土中這些雜質(zhì)含量較多,在高嶺土中這些雜質(zhì)含量很少。黏土的物理特征為厚層塊狀,色澤為灰色或太黑色、黑色等,表面光滑、矛軟,指甲能劃痕。黏土又分為軟質(zhì)和硬質(zhì)兩人種,遇水變松軟者叫軟質(zhì)黏土,不變者為硬質(zhì)黏土。
黏土和高嶺土培燒后,在酸中一般都有80%以下的氧化鋁溶出率,所以雖然礦物中氧化鋁含量不高,但仍是一種易于取材的制PAC的好原料,不過應(yīng)該選擇含鐵量較低者。
1.3 明礬石:明礬石是硫酸復(fù)鹽礦物。我國明礬石資源較豐富,浙江、安徽、福建等地均有礦藏,其中含明礬在40%~80%之間。明礬石在提取氧化鋁、硫酸、鉀鹽的同時(shí),尚可綜合得用制取聚合氯化鋁,是一種利用價(jià)值較高的礦物。
1.4 霞石分子式為[(K,Na)2O?A12O3?2Si2],其中氧化鋁含量在30%左右,用霞石生產(chǎn)PAC可以采用燒結(jié)法,其副產(chǎn)品為純堿或鉀堿。
2,工業(yè)廢棄物:
2.1鋁灰:鋁灰是電解鋁、鋁和鋁合金熔煉以及廢鋁材精煉回收時(shí)產(chǎn)生的熔渣。鋁及鋁合金的牌號(hào)繁多,因而不同牌號(hào)的鋁和鋁合金產(chǎn)生的鋁灰,其成份也各不相同。
2.1煤矸石、粉煤灰:煤矸石是采煤過程中的廢料,一般為煤層的頂板、底板或夾層,系含炭和巖石的混合物,礦物成分主要是高嶺石。粉煤灰是煤中夾帶的含鋁礦物的燒燼物。這兩兩者據(jù)化鋁的含量隨礦源而變,一般在10%~30%之間。我國東北地區(qū)的北票、南票等地的煤矸石熟料的據(jù)化鋁含量高達(dá)40%以上,適于綜合利用。
2.3 氧化鋁廠和電解鋁廠的廢據(jù)化鋁、鋁伯的酸洗和堿洗廢液及分子篩。
3,化工冶金產(chǎn)品:
3.1 氧化鋁廠的中間產(chǎn)品鋁酸鈉和結(jié)晶氫氧化鋁。
3.2 三氯化鋁和硫酸鋁
以上為您介紹的是制取聚合氯化鋁產(chǎn)品的一些原料,作為一種優(yōu)質(zhì)的凈水絮凝劑產(chǎn)品,目前在世界范圍內(nèi)都已有相當(dāng)規(guī)模的生產(chǎn)和應(yīng)用,如果您需要采購PAC產(chǎn)品,也可以聯(lián)系筆者,為您提供最低的價(jià)格,最優(yōu)的服務(wù)。
歡迎分享,請(qǐng)注明出處:聚丙烯酰胺網(wǎng)_51PAM.COM » 詳細(xì)介紹那些生產(chǎn)聚合氯化鋁(PAC)的原料?