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羟基氯化铝及其生产方法

  • 目前生产羟基氯化铝的工艺有用铝矿土做原料,需经高温煅烧处理;以铝灰、铝屑为原料,一方面受原料来源限制,并且产品的重金属含量大大超标,已禁止用于净化生活用水。用氢氧化铝作原料,既要与炼铝争原料,工艺控制难度大,需要热解,加压,加温,对设备要求高,建成生产投资大,乡镇企业不易上马。近来,用铝酸钙粉为原料,该原料是由铝土矿粉与氧化钙或碳酸钙烧结而成或用铝酸盐水泥与钙、镁铁的氧化物混合经600-1350℃处理制得的,该原料配方组分中的氧化剂为次氯酸钠,过氧化氢和高锰
    酸钾,可见该专利的主原料仍需经高温处理,并且所用氧化剂的成木本较高。
    本工艺目的在于寻找一种原料易得,不需经过高温处理,既不同炼铝争原料,又减少设备投资,提高生产高质量,低成本的生活用
    水处理剂及其生产方法。
    本工艺由含铝水泥或含铝耐火骨粉料为主料,存在催化剂,助溶剂并在常温常压条件下与盐酸化合再经水解而成液体产品,其原
    料配方为(重量份):
    第1组份:
    盐酸;35-55份
    硫酸;3-8份
    三氯化铁;1-5份
    水;35-55份
    组成溶液。
    第2组份:
    高铝水泥;25-50份
    活性碳;1-3份
    生石灰;2-4份
    组成粉料。
    主料含铝水泥或耐火骨料粉中的三氧化二铝含量大于50%,粒度小于0.08毫米。盐酸为工业级,其中HCl浓度为31%。
    本工艺是以含铝水泥或或耐火骨料粉为主料,在常温常压下与盐酸反应,为提高反应活性,利用三氯化铁作为催化剂(氧化剂),以活性碳为催化剂载体,以提高反应的比表面。使活性微粒化,加速反应,使反应在5-10分钟内完成。少量硫酸是作为助溶剂。为降低成品中铬等金属离子,以加生石灰为处理剂。
    本发明的制取化合在羟基氯化铝的方法为:在水中加盐酸,硫酸,再加入三氯化铁搅拌均匀组成第1组份为溶液,在高铝水泥或耐火
    骨料粉中加入生石灰和活性碳并拌匀组成第2组份的粉料,在反应罐中,在常温常压条件下放入第1组份边搅拌边缓缓加入第2组份,pH值由0.5馒慢升到2.5,温度由常温升到95-100℃,再反应熟化30分钟,再加水水解,pH值3.5-4.5,静置2-4天得到液体产品,液体产品经过滤后喷雾干燥得固体产品。
    本产品的效果显著:首先用高铝水泥或含铝耐火骨料,其原料易得,不需经高温处理,既不同炼铝争原料,又省掉高温高压处理等
    的设备投资,该工艺流程短、反应快,所用催化剂成本低,由于采用生石灰作处理剂,产品中铬等离子的含量低,达到生活用水净化剂的标准。本产品价格相比其他工艺成本显著下降。
    产品经卫生防疫站检脸,检验结论:
    1.该抽检样品符合《饮用水净化液体聚氯化招》标准(苏Q/HG-20026 85)要求。
    2.按该样品10倍的最大投加量,配制水质符合卫生要求、其质量指标为:
    相对密度1.19
    Al2O3 10.48
    盐基度% 68.12
    pH 4.32
    As ppm 未检出
    Pb ppm 3.7
    Cr ppm 4
    Mn ppm 17.4
    二、效果观察
    按10倍的最大投加量配制水质
    项目
    结果
    项目
    结果
    ﹤5.0
    Cr+6
    ﹤0.004
    臭和味
    无异臭异味
    Hg
    ﹤0.0002
    浊度
    0.4
    As
    ﹤0.01
    肉眼可见物
    未见
    Cu
    0.006
    pH
    7.81
    Cr
    0.002
    氨氮
    ﹤0.02mg/L
    Pb
    0.005
    氟化物
    0.61mg/L
    Zu
    0.04
    Se
    0.0024mg/L
    Mn
    0.005
    下面结合实施例进一步说明本发明:
    实施例1
    在500公斤水中加入500公斤盐酸和50公斤硫酸,再加入10公斤三氯化铁搅拌均匀,配制成第1组份的溶液;,在300公斤高铝水泥中加入40公斤生石灰和10公斤活性碳拌匀,配制成第2份的粉料,然后将第1组份放入反应罐中,在常温常压条件下,边搅拌边缓缓加入第2组份,随着化合反应的进行,pH值由0.5慢慢升到2.5,温度由常温升至95-100℃,再自然反应熟化30分钟左右,用1000公斤水水解,水解后的pH为3.5左右,然后放入沉降池静置2-4天,其上清液即为液体产品1.5吨,液体产品经过滤,喷雾干燥得固体产品0.35吨,其产品的检测结果及使用效果如前所述。其沉淀池的泥桨及过滤的滤渣可做免烧砖。
    实施例2
    在350公斤水中加入350公斤盐酸和80公斤硫酸,再加入三氯化铁50公斤搅拌均匀配制成第1组分的浓液:在500公斤含铝耐火骨料粉中加入20公斤生石灰和30公斤活性碳拌匀,然后将第1组份放入反应罐中,在常温常压条件下,边搅拌边缓缓加入第2组份,随着化合反应的进行,pH值由0.5慢慢升到2.5左右,温度由常温长至95-100℃。自然反应熟化30分钟左右,用1000公斤水水解,水解后pH为4.5左右,然后放入沉淀池静置2-4天,其上清液即为液体产品,得到液体产品1.2吨,液体产品经过滤后喷雾干燥得固体产品0.3吨。
    本产品用于净化水的净化能力强,絮凝效果高,使用方便,不需要碱等助剂,处理水的范围广,更适用于pH5-9含高悬浮物浓度高的废水,使用本品可缩短搅拌、混合、沉淀时间,并能除铁、镉、铬等金属离子,另具有除浮油和放射性污染物等物质,浊度越高,处理费用越低,原水浊度与悬浮物含量在每吨80公斤,投加本品60-70克,就可以将浊度降低到35-40克,达到一般工业水要求,经过滤后浊度可降到0.1-0.2毫克/升,达到生活用水标准。每吨液体产品可净化6-8万吨(浑浊度在3-5克)河水,处理一吨水的费用仅为1-2分钱。本品还可广泛用于制药。造纸、纺织、印染、铸造等工业。
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