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一种聚合氯化铝制备方法与流程
发布时间发布时间:2020-08-24 11:05

  聚合氯化铝是一种性能优良的净水剂,具有水解速度快、吸附能力强、形成矾花大、沉淀速度快、出水浊度低等特点,在生活饮用水、工业用水、污水处理等领域得到广泛应用,是目前水处理行业用量较大的水处理剂。

  目前,聚合氯化铝的制备方法主要有两种,一是铝土矿法,该方法投资少、生产工艺简单、生产成本低,但由于铝土矿中杂质含量高、有效成份含量较低,生产出的聚合氯化铝质量很不稳定,水不溶物和重金属容易超标,而且会产生大量废渣,处置非常困难而容易导致环境污染。二是氢氧化铝生产法,这种方法生产的聚合氯化铝质量完全能达到国家标准,但是生产投资额较大,并且能耗高,相应的产品价格也较高。

  可见,现有技术中存在着聚合氯化铝在生产过程中杂质含量高、有效成份低或生产成本高的技术问题。

  本申请提供一种聚合氯化铝制备方法,用以解决现有技术中存在着聚合氯化铝在生产过程中杂质含量高、有效成份低或生产成本高的技术问题。

  将重量百分数为31%的盐酸和重量百分数为99.5%的氢氧化铝按重量百分比为1:0.15至0.25的比例加入反应槽或釜,获得混合液;

  将所述混合液在搅拌条件下加入第一重量的铝酸钙粉,以使加入铝酸钙粉后的混合液在第一预设时长内的温度大于等于100℃,充分反应后获得第一反应物料;

  在所述第一反应物料中加入重量为所述第一反应物料0.8至1倍的水,获得反应溶液;

  在所述反应溶液中加入第二重量的铝酸钙粉以使加入铝酸钙粉后的反应溶液在第二预设时长内的温度大于等于80℃,充分反应后获得第二反应物料;

  在所述第二反应物料中加入第三重量的铝酸钙粉以使加入铝酸钙粉后的第二反应物料的PH值为2.5至4,且使第二反应物料在第三预设时长内的温度大于等于50℃,获得第三反应物料;

  可选地,所述第一重量和所述第二重量和所述第三重量的合计重量为所述盐酸重量的28%至38%。

  可选地,所述第一预设时长、和/或所述第二预设时长、和/或所述第三预设时长为1至3小时。

  可选地,在所述将所述第三反应物料进行过滤处理获得液体聚合氯化铝之后,所述方法还包括:

  本申请实施例中的技术方案可以在盐酸和氢氧化铝反应获得聚合氯化铝的过程中利用铝酸钙粉与盐酸的放热反应来提升物料的反应温度,从而在整个聚合氯化铝的制备过程中都不需要另外提供热源或提供很少的热源,因此具有节能减排的技术效果。另一方面,本申请实施例中的技术方案的原料为盐酸、氢氧化铝、铝酸钙粉,杂质含量很少,生产过程中几乎不产生工业废渣,生产出的产品纯度高,因此还具有生产产品质量高和无污染的技术效果。同时本申请实施例中的技术方案还可以利用铝酸钙粉来调节各个阶段反应物料的酸度,使氢氧化铝和铝酸钙粉在最佳酸度下反应,从而能够大幅提高氢氧化铝和铝酸钙粉中三氧化二铝的溶出率,因此还具有减少原料消耗,降低生产成本的技术效果。

  进一步地,在本申请实施例的方案中可以通过板框过滤机将所述第三反应物料进行过滤处理获得所述液体聚合氯化铝。由此还具有提高生产效率和提高聚合氯化铝纯度的技术效果。

  进一步地,在本申请实施例的方案中具体还可以通过喷雾干燥法将液体聚合氯化铝进行干燥处理获得固体聚合氯化铝。因此还具有进一步提高聚合氯化铝纯度而提高产品质量的技术效果。

  本申请提供一种聚合氯化铝制备方法,用以解决现有技术中存在着聚合氯化铝在生产过程中杂质含量高、有效成份低或生产成本高的技术问题。

  本申请实施例中的技术方案可以在盐酸和氢氧化铝反应获得聚合氯化铝的过程中利用铝酸钙粉与盐酸的放热反应来提升物料的反应温度,从而在整个聚合氯化铝的制备过程中都不需要另外提供热源或提供很少的热源,因此具有节能减排的技术效果。另一方面,本申请实施例中的技术方案的原料为盐酸、氢氧化铝、铝酸钙粉,杂质含量很少,生产过程中几乎不产生工业废渣,生产出的产品纯度高,因此还具有生产产品质量高和无污染的技术效果。同时本申请实施例中的技术方案还可以利用铝酸钙粉来调节各个阶段反应物料的酸度,使氢氧化铝和铝酸钙粉在最佳酸度下反应,从而能够大幅提高氢氧化铝和铝酸钙粉中三氧化二铝的溶出率,因此还具有减少原料消耗,降低生产成本的技术效果。

  下面通过附图以及具体实施例对本申请技术方案做详细的说明,应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明,而不是对本申请技术方案的限定,在不冲突的情况下,本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

  本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

  步骤101:将重量百分数为31%的盐酸和重量百分数为99.5%的氢氧化铝按重量百分比1:0.15至0.25的比例加入反应槽或釜,获得混合液;

  步骤102:将所述混合液在搅拌条件下加入第一重量的铝酸钙粉,以使加入铝酸钙粉后的混合液在第一预设时长内的温度大于等于100℃,充分反应后获得第一反应物料;

  步骤103:在所述第一反应物料中加入重量为所述第一反应物料0.8至1倍的水,获得反应溶液;

  步骤104:在所述反应溶液中加入第二重量的铝酸钙粉以使加入铝酸钙粉后的反应溶液在第二预设时长内的温度大于等于80℃,充分反应后获得第二反应物料;

  步骤105:在所述第二反应物料中加入第三重量的铝酸钙粉以使加入铝酸钙粉后的第二反应物料的PH值为2.5至4,且使第二反应物料在第三预设时长内的温度大于等于50℃,获得第三反应物料;

  步骤106:将所述第三反应物料进行过滤处理获得液体聚合氯化铝。具体地,在本申请实施例中可以通过板框过滤机将所述第三反应物料进行过滤处理获得所述液体聚合氯化铝。由此可以起到提高生产效率和提高聚合氯化铝纯度的技术效果。

  在本申请实施例中,为了保证生产过程中采用较低的生产成本达到较佳的反应效果而制成优质的生产成品,所述第一重量和所述第二重量和所述第三重量的合计重量为所述盐酸重量的28%至38%,也就是说,本申请实施例的实施过程中所用到的铝酸钙粉总重量为盐酸总重量的28%至38%。进一步地,在实际操作过程中,第一次投放进所述混合液的铝酸钙粉可以是占整个过程里所投放的铝酸钙粉总重量的5%至40%;第二次投放进所述反应溶液的铝酸钙粉可以是占所述铝酸钙粉总重量的20%至40%;第三次投放进所述第二反应物料中的铝酸钙粉可以是占所述铝酸钙粉总重量的30%至50%。由此可以在每个阶段都能起到提升反应温度和调整反应酸度的作用,使氢氧化铝和铝酸钙粉在最佳酸度下反应,并且也能使反应温度达到目标要求。

  需要指出的是,在本申请实施例的技术方案中,所述第一预设时长、和/或所述第二预设时长、和/或所述第三预设时长为1至3小时,由此可以保证聚合氯化铝的生产效率和产品质量。

  当然,在本申请实施例中,当获得液体聚合氯化铝后还可以将所述液体聚合氯化铝进行干燥处理获得固体聚合氯化铝。具体地,可以通过喷雾干燥法将所述液体聚合氯化铝进行干燥处理获得所述固体聚合氯化铝。因此本申请实施例中的技术方案还可以起到进一步提高聚合氯化铝纯度,从而提高产品质量的技术效果。

  由此可见,本申请实施例中的技术方案可以在盐酸和氢氧化铝反应获得聚合氯化铝的过程中利用铝酸钙粉与盐酸的放热反应来提升物料的反应温度,从而在整个聚合氯化铝的制备过程中都不需要另外提供热源或提供很少的热源,因此具有节能减排的技术效果。另一方面,本申请实施例中的技术方案的原料为盐酸、氢氧化铝、铝酸钙粉,杂质含量很少,生产过程中几乎不产生工业废渣,生产出的产品纯度高,因此还具有生产产品质量高和无污染的技术效果。同时本申请实施例中的技术方案还可以利用铝酸钙粉来调节各个阶段反应物料的酸度,使氢氧化铝和铝酸钙粉在最佳酸度下反应,从而能够大幅提高氢氧化铝和铝酸钙粉中三氧化二铝的溶出率,因此还具有减少原料消耗,降低生产成本的技术效果。

  进一步地,在本申请实施例的方案中可以通过板框过滤机将所述第三反应物料进行过滤处理获得所述液体聚合氯化铝。由此还具有提高生产效率和提高聚合氯化铝纯度的技术效果。

  进一步地,在本申请实施例的方案中具体还可以通过喷雾干燥法将液体聚合氯化铝进行干燥处理获得固体聚合氯化铝。因此还具有进一步提高聚合氯化铝纯度而提高产品质量的技术效果。

  尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

  显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

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