碱式聚合氯化铝制作工艺

一、碱式氯化铝生产方法因选用的原料不同大致分为五种：

1. 金属铝直接溶解法：因原料昂贵，其工业化生产价值不大；国内尚无采用此法生产的厂家。
2. 结晶氢氧化铝为原料： 该法又分为凝胶法、加压溶出法和气流活化法三种。气流活化法生产条件好、产品质量高，但流程长，成本较高；国内尚无采用此法生产的厂家。
3. 三氯化铝为原料：该法中有代表性的为种活法、电渗析法、热分解法三种。电渗析法流程短，原材料和能源消耗少，盐酸可回收，有发展前途，但成本高；国内已有少量采用此法生产的厂家。
4. 硫酸铝为原料：这种方法大致可分为硫酸铝沉淀法、凝胶法、铝酸钠中和法；国内尚无采用此法生产的厂家。
5. 废铝灰、副产盐酸反应一步溶解法，该方法生产由于都是采用废铝灰，副产酸生产，优点主要是生产成本低，缺点也很明显，具有能耗大，生产场地污染较大。目前国内生产厂家基本都是采用此法生产。

二、国内采用最广的是铝灰酸溶一步法生产碱式氧化铝，其生产工艺流程如下：

1. 原料：铝灰、工业盐酸。铝灰是一种工业废渣，容易混入其他杂质。因此，在使用前机械筛分和水洗出去废铝表面杂质。
2. 反应原理2Al+(6-m)HCl+mH2O→Al2(OH)mCl6-M+3H2↑ mAl+(6-m)AlCl3+3mH2O→3Al2（OH）mCl6-m+ H2↑
   上式是最终反应结果。铝灰和盐酸的全部反应包括溶出反应、水解反应及聚合反应三个过程。
3. 由于铝的溶出、pH值升高，因而配位水分子发生水解，生产过程中采用不足量酸溶法，利用盐酸（质量数低于溶出铝的质数法）和铝灰进行溶出反应，被溶出的铝在水解时，又产生部分酸，这部分酸可补充酸量不足，重复使用，于是便生成碱式聚合氯化铝。其碱化度为45%-60%。此法简单，成本低，产品质量稍差，有三废产生；该法生产过程中有少量氢气产生，生产过程中的安全问题应引起重视。
4. 铝灰酸溶一步法制造碱式氯化铝也存在一些缺点，如产品中悬浮杂质较多、产品质量易受原料影响等。由于铝灰“酸溶一步法”产品粘度较大，所以即使采用沉淀、过滤等分离净化手段，也不能将凡中残留的铝灰悬浮杂质彻底去除，而在水厂使用过程中，有时引起投药系统堵塞。此外，悬浮杂质也造成外观不佳。