聚合氯化铝(PAC)的生产工艺
潘碌亭，束玉保，王键，吴蕾
(同济大学污染控制与资源化国家重点实验室，上海200092)
在水处理领域中，絮凝法净化水是最古老的固液分离方法之一，由于其适用性广、工艺简单、处理成本低等特点，絮凝法目前仍广泛应用于饮用水、生活污水和工业废水处理中。
聚合氯化铝(PAC)是一种优良的无机高分子絮凝剂．它首先在日本研制成功并与20世纪60年代投入工业化生产，是目前技术最为成熟，市场销量最大的絮凝剂。PAC使用时具有絮体形成快、沉淀性能好，水中碱度消耗少，特别是对水温、pH值、浊度和有机物含量变化适应性强等优点。我国从上世纪70年代开始，已对聚合氯化铝进行了研发，近年来随着实验室研究的深入，工业生产得到了快速的发展。
本文从PAC生产的不同原料的角度．对目前我国聚合氯化铝的生产技术进行了论述和探讨。
1 聚合氯化铝的制备技术
1．1 以铝屑、铝灰及铝渣为原料
1．1．1 酸溶一步法
将盐酸、水按一定比例投加于一定量铝灰中，在一定温度下充分反应，并经过若干小时熟化后．放出上层液体即得聚合氯化铝液体产品。铝反应为放热反应，如果控制好反应条件如盐酸浓度和量，水量及投加速度和顺序，就可以充分利用铝反应放出的热量，使反应降低对外加热量的依赖度，甚至不需外加热源而通过自热进行反应，控制其盐基度至合格。该法具有反应速度快，投资设备少，工艺简单，操作方便等特点，产品盐基度和氧化铝含量较高，因而该法在国内被普遍采用。但此工艺对设备腐蚀较严重，生产出的产品杂质较多，特别是重金属含量容易超标，产品质量不稳定。阮复昌等?利用电解铝粉、分析纯盐酸为原料，在实验室制备出了超纯的聚合氯化铝，据称可用于实验室制备聚合氯化铝标准溶液。1．1．2 碱溶法
先将铝灰与氢氧化钠反应得到铝酸钠溶液，再用盐酸调pH值，制得聚合氯化铝溶液。这种方法的制得的产品外观较好，水不溶物较少，但氯化钠含量高，原材料消耗高，溶液氧化铝含量低，工业化生产成本较大
1．1．3 中和法
该法是先用盐酸和氢氧化钠与铝灰反应．分别制得氯化铝和铝酸钠，再把两种溶液混合中和．即制得聚合氯化铝液体。用此方法生产出的产品不溶物杂质较少，但成本较高。刘春涛等l2 先用盐酸与铝箔反应，再把得到的氯化铝分为两部分，一部分用氨水调节pH值至6～6．5．得到氢氧化铝后．再把另一部分氯化铝加入到氢氧化铝中使其反应．得到聚合氯化铝液体产品，干燥后得到固体产品，据称产品的铝含量和盐基度等指标都很高。1．1．4 原电池法
该工艺是铝灰酸溶一步法的改进工艺，根据电化学原理．金属铝与盐酸反应可组成原电池，在圆桶形反应室的底部置人用铜或不锈钢等制成的金属筛网作为阴极，倒人的铝屑作为阳极，加入盐酸进行反应，最终制得PAC。该工艺可利用反应中产生的气泡上浮作用使溶液定向运动，取代机械搅拌，大大节约能耗]。
1．2 以氢氧化铝为原料
将氢氧化铝与盐酸和水按一定比例，在合适的温度和压强下反应，熟化后制得聚合氯化铝产品。该法生产工艺简单，在上世纪80年代是国内外普遍采用的一种工艺。由于氢氧化铝酸溶性较差，故酸溶过程需加温加压。但此法生产出的产品盐基度不高，通常在30％～50％范围内，国内已有很多提高盐基度的研究，如投加铝屑、铝酸钠、碳酸钙、氢氧化铝凝胶和石灰等．此法生产出的产品杂质较少．但以氢氧化铝为原料生产成本较高，制得的产品多用于饮用水。晏永祥等采用氢氧化铝酸溶法．以纯铝板为除铁剂．制备出了高纯聚合氯化铝。
1．3 以氯化铝为原料
1．3．1 沸腾热解法
用结晶氯化铝在一定温度下热解，使其分解出氯化氢和水，再聚合变成粉状熟料，后加一定量水搅拌，短时间可固化成树脂性产品，经干燥后得聚合氯化铝固体产品。
1．3．2 加碱法
先配置一定浓度的氯化铝溶液，在一定温度下强烈搅拌同时缓慢滴加一定量的氢氧化铝溶液，反应至溶液变澄清，上清液即为聚合氯化铝液体产品。通常认为微量加碱法(极慢的加碱速度)所得产品的Al 的质量分数可达80％以上，赵华章等通过提高温度等手段制得了总铝浓度为0．59 mol／L，Al 的质量分数达80．7％的产品。
但国外有报道指出在铝浓度很低的情况下，缓慢加碱得不到Al 反而在90 c【=下通过快速加碱可得到Al 的质量分数为100％的PAC溶液，于月华等用逐滴加碱法制得聚合氯化铝，制得的产品据称Al 含量也不高。
1．3．3 电解法
该法中科院研究较多，通常以铝板为阳极，以不锈钢为阴极，氯化铝为电解液，通以直流电，在低压、高电流的条件下，制得聚合氯化铝。曲久辉等10]利用此法制得了碱化度高、Al 含量高的聚合氯化铝产品。也有学者对此装置进行了改进，如何锡辉等?用对氢过电位更低的金属铜作阴极．且可提高耐腐蚀性和导电性。罗亚田等_l2 用特制的倒极电源装置合成聚合氯化铝，据称可以减少电解过程中的极化现象。
1．3．4 电渗析法
路光杰等l13 对此作了研究，以氯化铝为电解液，以石墨(或钛钌网)等惰性电极为阳极，多孑L铁板(或铂片)为阴极，以两张阴离子交换膜构成反应室，通以直流电，反应后得到聚合氯化铝产品。
1．3．5 膜法
该法把碱液放在膜的一侧，膜的另一侧放置氯化铝溶液，利用膜表面的微孔作为分布器，使碱液通过微孔微量地加入到氯化铝溶液中去．从而制得Al 含量高的聚合氯化铝。彭跃莲等ll4’利用超滤膜制得的聚合氯化铝产品Al 的质量分数可达79．6％以上．张健等_l5]利用中空纤维膜制得的聚合氯化铝产品中的Al 的质量分数据称可达90．18％。
1．4 以含铝矿物为原料
1．4．1 铝土矿、高岭土、明矾石、霞石等矿物铝土矿是一种含铝水合物的土状矿物，其中主要矿物有三水铝石、～水软铝石、一水硬铝石或这几种矿物的混合物，铝土矿中AI O 的质量分数一般在40％～80％之间，主要杂质有硅、铁、钛等的氧化物。高岭土铝的质量分数在40％左右，其分布较广，蕴藏丰富，主要成分是三氧化二铝和二氧化硅。明矾石是硫酸复盐矿物，在我国资源较为丰富，明矾石在提取氯化物、硫酸、钾盐的同时，可制得聚合氯化铝，是一种利用价值较高的矿物。霞石铝的质量分数在30％左右，若用烧结法制
聚合氯化铝，同时可得副产品纯碱或钾盐。这些矿物一般采用酸溶法和碱溶法来制备聚合氯化铝_I6]。
酸溶法适用于除一水硬铝矿外的大多数矿物。生产工艺是：①矿物破碎。为使液固相反应有较大的接触面，使氧化铝尽量溶出，同时又考虑到残渣分离难度问题．通常将矿石加工到40～60目的粉末。②矿粉焙烧。为提高氧化铝的溶出率，需对矿粉进行焙烧．最佳焙烧时间和焙烧温度与矿石种类和性质有关，通常在600～800 cC之间。③酸溶。通常加入的盐酸浓度越高，氧化铝溶出率越高，但考虑到盐酸挥发问题，通常选用质量分数为20％左右的盐酸。调整盐基度熟化后即得到聚合氯化铝产品。胡俊虎等[171以煤系高岭土为原料，氧化钙为助溶剂，酸浸一步合成制得聚合氯化铝铁．干燥后固体产品测得氧化铝的质量分数大于30％。
一水硬铝石或其它难溶于酸的矿石，可用碱法制备聚合氯化铝。生产工艺前两步与酸法一样，都需破碎和焙烧，后用碱溶，用碳酸钠或氢氧化钠或其它碱与矿粉液反应，制得铝酸钠，再用碳酸氢钠和盐酸调节，制得聚合氯化铝。碱法投资大，设备复杂，成本高，一般使用较少。
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。
1．5 以粉煤灰为原料
粉煤灰是火力发电厂水力除灰系统排放的固体废弃物。由于粉煤灰中约90％三氧化铝呈玻璃态．活性不高。酸溶很难直接把三氧化铝溶解。以往通常采用碱石灰法。但设备投资大，对设备腐绌性高，能耗大且需大量纯碱，实际生产意义不大。有人用KF、NH4F等作为助溶剂打开硅铝键，再用酸溶，以提高氧化铝溶出率．酸溶后得到氯化铝，再用热解法或用氢氧化钠调节盐基度。陆胜等用粉煤灰为原料，NH F为助溶剂，制得了聚合氯化铝产品，据称能耗低。
2 国内聚合氯化铝制作过程中存在的难点问题及解决建议
我国对聚合氯化铝研究较晚，但发展迅速，随着聚合氯化铝的广泛应用，对其研究也需深化。国内虽对聚合氯化铝中铝离子水解形态研究了多年，但仍未取得一致共识，汤鸿霄等学者认为A1 为最佳组分。其含量越高。絮凝效果越好。但也有学者认为A1 并不是决定混凝效果的首要因素，这方面是近几年的研究热点。也是难点，需进一步研究；由于聚合氯化铝确切形态复杂，目前用盐基度反映其聚合程度和絮凝效果，而没有考虑钙、铁、硅等离子参与聚合对盐基度计算的影响，而上述离子一般对絮凝效果有着促进作用，这些难点都需深入研究。国内PAC_T业在产品制备中，主要存在以下难点问题：
2．1 产品纯度问题
氧化铝含量是聚合氯化铝产品的重要指标。通常认为其含量越高、纯度越高，说明品质愈好，我国聚合氯化铝行业中，除少数企业能生产部分系列产品及专用产品外。大多数企业都是以铝土矿、铝酸钙和副产盐酸生产单一的低品质聚合氯化铝产品，生产规模小，技术含量低，产品有效成分氧化铝含量低、杂质多，而高效、廉价的复合型聚合铝盐和高纯度聚合氯化铝产品很少，满足不了市场需求，特别是满足不了造纸工业对高纯度聚合氯化铝产品的需要。这方面既是难点，也是研究热点之一。因此，企业应该避免短期投资行为，应积极推广新工艺技术，提高生产技术水平，同时需加大新产品开发力度。
2．2 不溶物的问题
国家标准对市售聚合氯化铝的不溶物含量作了明确规定。因国内企业一般选用矿物作为原料，而矿物等原材料一般成分复杂，并需经过破碎等加成粉末。且粉末越细，氧化铝溶出率越高。但是相应不溶物等杂质也就越难沉淀。因此如何有效降低不溶物是聚合氯化铝生产急需解决的难点问题。解决方案除合理DI1．T．矿物和选择丁艺外，固液分离效果与不溶物含量有直接联系，合理的分离方法选择也是重要的环节之一，常用固液分离方法有：①自然沉淀法。但通常需要时间长，不适用占地面积小的厂家。②板框压滤机压滤，但投资大，能耗高。③投加聚丙烯酰胺等助凝剂，控制好投加量，通常会取得较好的效果。
2．3 盐基度问题
盐基度越高通常产品的絮凝作用越好。一般可在低盐基度产品中投加铝屑、铝酸钠、碳酸钙、碳酸铝、氢氧化钠凝胶、石灰等来提高盐基度。若考虑到不引入重金属和其它杂质。一般采用加铝屑和铝酸钠的方法。但成本要高于铝酸钙和铝灰，目前国内较多企业采用铝酸钙调整盐基度。
2．4 重金属等有害离子的去除问题
某些原料中重金属等有害离子含量很高。可以在酸溶过程中加入硫化钠、硫化钙等硫化物．使有害离子生成硫化物沉淀而去除；也可以考虑用铝屑置换和活性炭吸附的方法去除重金属等有害离子。
2．5 盐酸投加量问题
制备聚合氯化铝方法很多，但实现一定规模工业化生产的是酸溶法和碱溶法，其中由于生产成本、氧化铝溶出率等问题。酸溶法实际应用较碱溶法多，而酸溶涉及到盐酸浓度、盐酸投加量等问题。盐酸浓度越高，氧化铝溶出率越大，但盐酸挥发也就越厉害，故要合理配置盐酸浓度。质量分数通常为20％左右；盐酸投加量少，氧化铝溶出率低．而投加量大时．制备出的聚合氯化铝盐基度低、腐蚀性强。运输困难，故需合理投加盐酸量。
3 结语与展望
聚合氯化铝在国内外是发展较快的精细化工产品．在水处理中是一种高效的絮凝剂，其研发对水处理及精细化工具有重要意义。目前在产品开发上有两个方向．一是开发新材料制备聚合氯化铝产品，以铝屑、铝灰及铝渣等原料制备聚合氯化铝产品，工艺较为简单，早期发展较为迅速，但近年来由于含铝屑、铝灰等含铝材料的价格上涨，以及利用其生产其它具有更高价值的含铝产品的出现，用此原料生产聚合氯化铝已日益减少。
以氢氧化铝、氯化铝为原料生产成本太高，故目前国内一般采用含铝矿物为原料制备聚合氯化铝。近年来利用工业生产的废弃物(粉煤灰、煤矸石)作为原材料的研究应引起足够重视．利用工业废弃物作为原料来生产聚合氯化铝既节省材料费，又能使废物循环利用，是非常有市场应用前景的研究领域另外一个方向是聚合氯化铝与无机或有机高分子絮凝剂复合或复配应用的研究，复合或复配药剂可以弥补单一絮凝剂的不足，兼具了各自单一絮凝剂的优点，适应范围广，还能提高有机物的去除率，降低残留金属离子浓度，能明显提高絮凝效果。
此外，目前国内PAC的生产工艺多为间歇生产，污染严重，原料利用率低，产品质量不稳定，开发高效连续化生产工艺，必将成为今后工业生产研究的热点。
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作者简介：潘碌亭(1964一)，男，安徽蚌埠人，副教授，工学博士，主要从事水污染控制技术研究与絮凝剂研发。
工业级聚合氯化铝的生产工艺 一、原料 生产工业级聚合氯化铝PAC的原料主要有两大类： 一类是含铝矿物，包括铝土矿(三水铝石、一水软铝石、一水硬铝石)、粘土、高岭土、明矾石等； 一类是其它含铝原料，包括金属铝、废铝屑、灰铝、氢氧化铝、三氯化铝、煤矸石、粉煤灰等。 只有以铝锭、铝屑、氢氧化铝为原料和以硫酸铝，二氯化铝为原料才能生产出较纯的聚合氯化铝产品。 我国生产工业级聚合氯化铝所采用原料主要为因地制宜地开发利用自身的矿物资源，生产的起步源于以铝灰作原料，由于铝灰原料成本低廉，生产工艺简练，其生产工艺七十年代在我国迅速普及。但铝灰生产的工业级聚合氯化铝产品杂质较多，八十年代后已不再用于自来水的净化。八十年代初，工业级聚合氯化铝的生产原料主要采用粘土矿、高岭土矿和铝土矿生产出的聚合氯化铝产品，除铁以外，其它的指标可达到国外先进水平。但由于渣量较大，外观较差，加上我国铝业的迅速发展，九十年代初，我国工业级聚合氯化铝生产所用原料已逐步转向氢氧化铝。此外，也有部分生产厂使用氯化铝和金属铝等为原料。 由于国内合成盐酸含铁量比较高，所以生产出的聚合氯化铝外观色泽偏黄。 二、生产工艺 工业级聚合氯化铝的制法很多，按生产工艺可分为酸法、减法、中和法、热解法、加压反应法、混凝胶法、电渗析法、电解法等。 工业级固体聚合氯化铝是将液体聚合氯化铝用喷雾干燥或滚筒干燥得到的，喷雾干燥是比较理想的干燥方式，适于大规模生产，而生产规模较小的生产企业采用滚筒干燥也是可行的。 目前我国生产工业级聚合氯化铝的方法主要有金属铝(包括铝灰、铅渣)法、活性氢氧化铝法、三氧化二铝(包括铝矾土、煤矸石等)法、结晶氯化铝法等。 1．金属铝法 所用原料主要是铝加工的下脚料铝屑、铝灰和铝渣等，在工艺上可分为酸法、碱法、中和法三种。 目前，我国以金属铝为原料生产聚合氯化铝的厂家大多采用酸法生产。 (1)酸法 酸法具有反应速度快、设备投资少、工艺简单、操作方便的优点，但溶液中的杂质含量偏高，尤其是重金属元素含量通常容易超标，产品质量不稳定，设备腐蚀严重。 (2)碱法 碱法生产工艺则难度较高，设备投资较大，由于用碱量大，还要大量盐酸中和至pH=4-5，成本较高，其应用受到一定限制。 (3)中和法 中和法的特点是综合了酸法和碱法两者的优点。中和法的关键在于合成聚合氯化铝时，铝酸钠和三氯化铝溶液之间的配比必须严格控制，使盐基度达到标准要求，盐基度是否合格，是决定工业级聚合氯化铝PAC产品质量的一个重要指标，而且在合成时必须进行剧烈地搅拌。
广州关于成立聚合氯化铝公司 可行性报告 规划设计/投资分析/产业运营
报告摘要说明 聚合氯化铝是一种新兴净水材料，无机高分子混凝剂，简称聚铝，介 于AlCI3和Al(OH)3，之间的一种水溶性无机高分子聚合物。 xxx集团由xxx有限责任公司（以下简称“A公司”）与xxx科技 公司（以下简称“B公司”）共同出资成立，其中：A公司出资1050.0万元，占公司股份74%；B公司出资370.0万元，占公司股份26%。 xxx集团以聚合氯化铝产业为核心，依托A公司的渠道资源和B公 司的行业经验，xxx集团将快速形成行业竞争力，通过3-5年的发展，成为区域内行业龙头，带动并促进全行业的发展。 xxx集团计划总投资8385.88万元，其中：固定资产投资6279.99 万元，占总投资的74.89%；流动资金2105.89万元，占总投资的 25.11%。 根据规划，xxx集团正常经营年份可实现营业收入14389.00万元，总成本费用10952.65万元，税金及附加152.66万元，利润总额 3436.35万元，利税总额4062.99万元，税后净利润2577.26万元，纳税总额1485.73万元，投资利润率40.98%，投资利税率48.45%，投资 回报率30.73%，全部投资回收期4.75年，提供就业职位281个。 根据我国市场情况分析，聚合氯化铝的企业开工率超过85%，2016年 的产能和产量分别为172.04万吨和146.23万吨。
第一章总论 一、拟筹建公司基本信息 （一）公司名称 xxx集团（待定，以工商登记信息为准） （二）注册资金 公司注册资金：1420.0万元人民币。 （三）股权结构 xxx集团由xxx有限责任公司（以下简称“A公司”）与xxx科技公司（以下简称“B公司”）共同出资成立，其中：A公司出资1050.0万元，占公司股份74%；B公司出资370.0万元，占公司股份26%。 （四）法人代表 曹xx （五）注册地址 xxx经济技术开发区（以工商登记信息为准） 广州，简称穗，别称羊城、花城，是广东省省会、副省级市、国家中心城市、超大城市，国务院批复确定的中国重要的中心城市、国际商贸中心和综合交通枢纽。截至2018年，全市下辖11个区，总面积7434平方千米，建成区面积1249.11平方千米，常住人口1530.59万人，城镇化率
聚合氯化铝的生产工艺 一、原料 生产聚合氯化铝的原料主要有两大类：一类是含铝矿物，包括铝土矿(三水铝石、一水软铝石、一水硬铝石)、粘土、高岭土、明矾石等；另一类是其它含铝原料，包括金属铝、废铝屑、灰铝、氢氧化铝、三氯化铝、煤矸石、粉煤灰等。只有以铝锭、铝屑、氢氧化铝为原料和以硫酸铝，二氯化铝为原料才能生产出较纯的聚合氯化铝产品。 我国生产聚合氯化铝所采用原料主要为因地制宜地开发利用自身的矿物资源。我国聚合氯化铝生产的起步源于以铝灰作原料。由于铝灰原料成本低廉，生产工艺简练，其生产工艺七十年代在我国迅速普及。但铝灰生产的聚合氯化铝产品杂质较多，八十年代后已不再用于自来水的净化。八十年代初，聚合氯化铝的生产原料主要采用粘土矿、高岭土矿和铝土矿生产出的聚合氯化铝产品，除铁以外，其它的指标可达到国外先进水平。但由于渣量较大，外观较差，加上我国铝业的迅速发展，九十年代初，我国聚合氯化铝生产所用原料已逐步转向氢氧化铝。此外，也有部分生产厂使用氯化铝和金属铝等为原料。 由于国内合成盐酸含铁量高于日本等国，所以生产出的聚合氯化铝外观色泽偏黄。 二、生产工艺 聚合氯化铝的制法很多，按生产工艺可分为酸法、减法、中和法、热解法、加压反应法、混凝胶法、电渗析法、电解法等。固体聚合氯化铝是将液体聚合氯化铝用喷雾干燥或滚筒干燥得到的，喷雾干燥是比较理想的干燥方式，适于大规模生产，而生产规模较小的生产企业采用滚筒干燥也是可行的。 目前我国生产聚合氯化铝的方法主要有金属铝(包括铝灰、铅渣)法、活性氢氧化铝法、三氧化二铝(包括铝矾土、煤矸石等)法、结晶氯化铝法等。 1．金属铝法 所用原料主要是铝加工的下脚料铝屑、铝灰和铝渣等。在工艺上可分为酸法、碱法、中和法三种。 目前，我国以金属铝为原料生产聚合氯化铝的厂家大多采用酸法生产。 (1)酸法 酸法具有反应速度快、设备投资少、工艺简单、操作方便的优点，但溶液中的杂质含量偏高，尤其是重金属元素含量通常容易超标，产品质量不稳定，设备腐蚀严重。 (2)碱法 碱法生产工艺则难度较高，设备投资较大，由于用碱量大，还要大量盐酸中和至pH= 4-5，成本较高，其应用受到一定限制。 (3)中和法 中和法的特点是综合了酸法和碱法两者的优点。中和法的关键在于合成聚合氯化铝时，铝酸钠和三氯化铝溶液之间的配比必须严格控制，使盐基度达到标准要求。盐基度是否合格，是决定产品质量的一个重要指标。而且在合成时必须进行剧烈地搅拌。 以铝灰为原料生产聚合氯化铝的几种方法的主要技术经济指标如表1所示。 2．氢氧化铝法 所用原料主要是拜尔法炼铝过程中的活性氢氧化铝。生产中采用过量的活性氢氧化铝和盐酸，在较高温度(50-180℃)和压力(0．5MPa)下反应制得盐基度为41.6-48.6％的液体聚合氯化铝产品，然后经浓缩、烘干即得固体聚合氯化铝产品。 此法生产工艺过程较简单，反应条件也较苛刻，对设备要求较高，腐蚀性强，一般市售搪玻璃反应釜都难以适应，生产中要确保产品质量颇为不易。 以氢氧化铝为原料生产PAG产品的主要技术指标如表2。 3．三氧化二铝法 主要原料为三水铝石、铝钒土、高岭土、煤矸石等。此工艺的第一步是得到结晶氯化铝，第二步是通过热
新景牌聚合氯化铝液体制作方法 将盐酸、水按一定比例投加于一定量铝灰中，在一定温度下充分反应，并经过若干小时熟化后。放出上层液体即得聚合氯化铝液体产品。铝反应为放热反应，如果控制好反应条件如盐酸浓度和量，水量及投加速度和顺序，就可以充分利用铝反应放出的热量，使反应降低对外加热量的依赖度，甚至不需外加热源而通过自热进行反应，控制其盐基度至合格。 1、碱溶法 先将铝灰与氢氧化钠反应得到铝酸钠溶液，再用盐酸调pH值，制得聚合氯化铝溶液。这种方法的制得的产品外观较好，水不溶物较少，但氯化钠含量高，原材料消耗高，溶液氧化铝含量低，工业化生产成本较大。 2、中和法 该法是先用盐酸和氢氧化钠与铝灰反应，分别制得氯化铝和铝酸钠，再把两种溶液混合中和．即制得聚合氯化铝液体。用此方法生产出的产品不溶物杂质较少，但成本较高。先用盐酸与铝箔反应，再把得到的氯化铝分为两部分，一部分用氨水调节pH值至6～6．5．得到氢氧化铝后。再把另一部分氯化铝加入到氢氧化铝中使其反应。得到聚合氯化铝液体产品，干燥后得到固体产品，据称产品的铝含量和盐基度等指标都很高。 3、原电池法 该工艺是铝灰酸溶一步法的改进工艺，根据电化学原理．金属铝与盐酸反应可组成原电池，在圆桶形反应室的底部置人用铜或不锈钢等制成的金属筛网作为阴极，倒人的铝屑作为阳极，加入盐酸进行反应，最终制得PAC。该工艺可利用反应中产生的气泡上浮作用使溶液定向运动，取代机械搅拌，大大节约能耗。 缺点及不足 该法具有反应速度快，投资设备少，工艺简单，操作方便等特点，产品盐基度和氧化铝含量较高，因而该法在国内被普遍采用。但此工艺对设备腐蚀较严重，生产出的产品杂质较多，特别是重金属含量容易超标，产品质量不稳定。
嵩峰净水建议污水处理中如何确定聚合氯化铝的浓度与用量？ 在污水处理中如何确定聚合氯化铝的浓度与用量？ 聚合氯化铝是一种净水材料，无机高分子混凝剂，又被简称为聚铝，英文缩写为PAC，由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。在形态上又可以分为固体和液体两种。固体按颜色不同又分为棕褐色、米黄色、金黄色和白色，液体可以呈现为无色透明、微黄色、浅黄色至黄褐色。不同颜色的聚合氯化铝在应用及生产技术上也有较大的区别。 嵩峰水处理材料，在污水处理中使用聚合氯化铝，它主要是为黄色或黄褐色粉末的固体物，水处理具有絮凝的作用，适用于印染厂、造纸厂、皮革厂剂食品厂等行业水处理，还具有除磷作用，能与废水中磷酸根生成沉淀，适用于生活污水厂除磷。 污水处理使用聚合氯化铝一般都是作为絮凝剂，个别用于除磷剂使用。因为作用不同，产品的浓度调配及投加量都很大的区别的，一般情况下我们应该如何确定聚合氯化铝浓度与用量？搅拌应该采用什么方式？ 固体聚合氯化铝国标含量为28%，液体含量为10%。使用固体前应将固体溶解成10%的浓度（溶解可采用气体搅拌或机械搅拌），投加用量可根据原水的不用浊度，测定最佳的投加量，一般原水浊度在100-500mg/l时，每千吨水量投加10-20kg，具体可根据小试确定。 使用聚合氯化铝用于市政污水或工业污水，其相应的投加浓度与用量都是有所不同的，为了准确无误及提高处理效率，最好是通过小试到现场试药来确保用量及效果。 聚丙烯酰胺与传统絮凝剂相比的优势所在 絮凝剂有很多种，聚丙烯酰胺是目前使用量最大用途最为广泛的一种，那么聚丙烯酰胺和那些传统絮凝剂相比的优势在哪里呢？本篇文章嵩峰净水就为大家详细介绍一下！ 聚丙烯酰胺与传统的絮凝剂相比的优势： 一、聚丙烯酰胺和传统的絮凝剂相比种类完全，规格多，可以知足各类分歧前提； 二、聚丙烯酰胺和传统的絮凝剂相比用量少，效率高，处置力强，生成的泥渣少，便于后处置，PAM有时与无机混凝剂运用会获得更好的结果。 三、聚丙烯酰胺在水处置工业中的使用首要包括原水处置、污水处置和工业水处置三个方面。在原水处置中，聚丙烯酰胺与活性炭等共同运用，可用于生物水中悬浮颗粒的凝集和清亮；在污水处置中，聚丙烯酰胺可用于污泥脱水；在工业水处置中，聚丙烯酰胺首要用作配方药剂。在原水处置中，用有机絮凝剂聚丙烯酰胺替代无机絮凝剂，即便不是新沉降池，清水才能也可进步20%以上。所以当前很多大中城市在供水严重或水质较差时，都采用聚丙烯酰胺作为增补。在污水处置中，采用聚丙烯酰胺可以添加水回用轮回的运用率。 新型絮凝剂、聚合氯化铝（PAC）嵩峰水处理厂家 登封市嵩峰聚合氯化铝在洗煤厂的应用当中目前已经非常广泛了，主要集中的特点是，其处理水的能力强，速率快，出水水质可达到排放标准，同时由于其低廉的价格（相较于大型水处理设备而言）逐渐的普及到了许多的洗煤厂中，从与我们合作的客户来看，多数的洗煤水中的煤灰物质经过沉淀可回收，同时在有些轻度污染的水当中，聚合氯化铝可以实现水的循环再使用。洗煤废水中含有大量的悬浮物、煤泥和泥砂，故又称煤泥水，未经处理的煤泥水其悬浮物浓度可以达到5000mg/L以上。由于煤炭本身具有疏水性，洗煤废水中的一些微小煤粉在水中特别稳定，一些超细煤粉悬浮于水中，静置几个月也不会自然沉降。洗煤废水是呈弱碱性的胶体体系,主要特点是颗粒表面带有较强的负电荷，浓度和CODcr浓度都很高；细小颗粒含量高；粘度大；污泥比阻大,过滤性能差。科威聚合氯化铝在洗煤厂的应用当中目前已经非常广泛了，主要集中的特点是，其处理水的能力强，速率快，出水水质可达到排放标准，同时由于其低廉的价格（相较于大型水处理设备而言）逐渐的普及到了许多的洗煤厂中，从与我们合作的客户来看，多数的洗煤水中的煤灰物质经过沉淀可回收，
生产工艺 多年来,我国也结合自己的条件,陆续开展了多种原料和工艺的制备方法和技术,建立了独具特色的工艺路线和生产体系,基本满足了全国用水和废水处理的发展需求。 聚合氯化铝的制法很多，按生产工艺可分为酸法、减法、中和法、热解法、加压反应法、混凝胶法、电渗析法、电解法等。固体聚合氯化铝是将液体聚合氯化铝用喷雾干燥或滚筒干燥得到的，喷雾干燥是比较理想的干燥方式，适于大规模生产，而生产规模较小的生产企业采用滚筒干燥也是可行的。目前我国生产聚合氯化铝的方法主要有金属铝(包括铝灰、铅渣)法、活性氢氧化铝法、三氧化二铝(包括铝矾土、煤矸石等)法、结晶氯化铝法等。 1．金属铝法 所用原料主要是铝加工的下脚料铝屑、铝灰和铝渣等。在工艺上可分为酸法、碱法、中和法三种。目前，我国以金属铝为原料生产聚合氯化铝的厂家大多采用酸法生产。 (1)酸法 酸法具有反应速度快、设备投资少、工艺简单、操作方便的优点，但溶液中的杂质含量偏高，尤其是重金属元素含量通常容易超标，产品质量不稳定，设备腐蚀严重。 (2)碱法 碱法生产工艺则难度较高，设备投资较大，由于用碱量大，还要大量盐酸中和至pH=4-5，成本较高，其应用受到一定限制。
(3)中和法 中和法的特点是综合了酸法和碱法两者的优点。中和法的关键在于合成聚合氯化铝时，铝酸钠和三氯化铝溶液之间的配比必须严格控制，使盐基度达到标准要求。盐基度是否合格，是决定产品质量的一个重要指标。而且在合成时必须进行剧烈地搅拌。2．氢氧化铝法 所用原料主要是拜尔法炼铝过程中的活性氢氧化铝。生产中采用过量的活性氢氧化铝和盐酸，在较高温度(50-180℃)和压力(0．5MPa)下反应制得盐基度为41.6-48.6％的液体聚合氯化铝产品，然后经浓缩、烘干即得固体聚合氯化铝产品。此法生产工艺过程较简单，反应条件也较苛刻，对设备要求较高，腐蚀性强，一般市售搪玻璃反应釜都难以适应，生产中要确保产品质量颇为不易。 3．三氧化二铝法 主要原料为三水铝石、铝钒土、高岭土、煤矸石等。此工艺的第一步是得到结晶氯化铝，第二步是通过热解法或中和法得到聚合氯化铝。 利用高岭土生产聚合氯化铝的工艺流程大致分为3步；精矿焙烧活化、酸浸、酸浸液调整盐基度生成聚合氯化铝溶液。利用高岭土生产聚合氯化铝，不仅可以产生很好的社会效益和环境效益，而且也有很好的经济效益。以lt精矿计，可生产1.8t液体聚合氯化铝净水剂。
xx有限公司 水膜除尘废水处理回用工程设计方案 xx有限公司 2016.10
目录 1 总论................................................................................................................................................... - 0 - 1.1 项目概况................................................................................................................................ - 0 - 1.2 设计依据................................................................................................................................ - 0 - 1.3 设计原则................................................................................................................................. - 1 - 1.4 设计范围................................................................................................................................ - 1 - 2 工艺设计........................................................................................................................................... - 2 - 2.1 设计水量和水质..................................................................................................................... - 3 - 2.2 处理工艺设计 ........................................................................................................................ - 3 - 3.总平面布置和高程布置.................................................................................................................... - 6 - 3.1 高程布置................................................................................................................................. - 6 - 3.2.总图布置................................................................................................................................. - 6 - 4.建筑与结构设计 ............................................................................................................................... - 7 - 4.1.建筑设计................................................................................................................................. - 7 - 4.2.结构设计................................................................................................................................. - 7 - 5.电气、仪表........................................................................................................................................ - 8 - 6.劳动定员............................................................................................................................................ - 9 - 7.投资估算.......................................................................................................................................... - 10 - 7.1.投资估算依据 ....................................................................................................................... - 10 - 7.2.设备投资估算....................................................................................................................... - 10 - 7.3 其他费用 .............................................................................................................................. - 10 -
聚合氯化铝的制备及其在污水上的应用 摘要： 聚合氯化铝絮凝剂在水处理中应用广泛，是水处理药剂研究的热点之一。聚合氯化铝（PAC）由于具有投加量少、絮体大、絮体沉降速度快、成本低、混凝效果好等优点，目前在国内外广泛应用于水和污水处理上。文章介绍了国内聚合氯化铝絮凝剂的制备方法，归纳了聚合氯化铝的制备技术，分析了各种制备技术的特点及对聚合氯化铝在污水处理中的应用情况进行了综合论述。 关键字：聚合氯化铝；絮凝剂；水处理技术 Abstract： Polyaluminum chloride flocculant is widely used for water treatment, and is one of the researchhotspots of water treatment reagent. Due to its low dosage，large and fast-settling resulted flocs，low cost and good coagulation effect，polyaluminium chloride（PAC）is globally applied in water and wastewater treatment.The preparation technologies of polyaluminum chloride applied in China were emphatically introduced, technologies of polyaluminum chloride preparation were summed up and their characteristics were analyzed,and the application status and research prospects of PAC in wastewater treatment. Keywords：polyaluminum; flocculant; water treatment technology 一、前言 水处理剂是工业用水、生活用水、废水处置进程中必需的化学药剂，通过运用这些化学药剂，可使水到达必一定的质量要求。即水处理药剂的首要效果是节制水垢和污泥的构成、削减泡沫、削减与水接触的资料侵蚀、除去水中的悬浮固体和有毒物质、除臭脱色、软化水质等。目前我国水处理剂的品种主要有阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭藻剂、无机凝聚剂、有机絮凝剂等几大类。其中，聚合氯化铝作为一种无机高分子混凝剂，主要用于净化饮用水，还用于给水的特殊水质处理、除铁、除镉、除氟、除放射性污染、除浮油等。因此被广泛用于饮用水、工业用水和污水处理领域。 近年来，随着城镇化进度的快速推进和我国工业快速发展，带来了城镇用水和工业用水的快速激增以及我国水系污染综合治理力度的加大，水处理剂的需求量日益增长，2012
固体聚合氯化铝干燥工 聚合氯化铝又称碱式氯化铝,对高浊度、低浊度、高温及低温水都有较好的混凝效果,并且具有形成絮状体快,颗粒大而易沉淀,投加量低等特点,适用pH值在5～9之间,所以在工业废水、城市污水、居民饮用水处理中得到较广泛的应用。 目前聚合氯化铝的生产主要是以铝矾土、铝酸钙粉、盐酸为原料进行生产,本文对生产工艺中干燥工序存在问题进行分析,并提出改进方案。 1存在的主要问题 ①由于蒸汽滚桶干燥机要把净水剂由液态转变为固态,必须通入0. 6～0. 7 MPa的饱和水蒸气,因此,蒸汽滚桶干燥机在制造的时候,必须按压力容器的标准、规范制做、验收;另外,也存在着因使用不当造成滚桶爆炸的可能,这是潜在的安全隐患。②滚桶干燥机的外壁由于酸性澄清液的化学腐蚀,再加上刮刀的机械摩擦以及蒸汽压力的存在,造成滚桶干燥机的使用寿命较短,一般为7～8个月,即使蒸汽滚桶干燥机滚桶不损坏,由于蒸汽压力的存在,当达到最小壁厚时必须报废。 2解决方案 经过理论计算及实践,我们采用导热油滚桶干燥机替代蒸汽滚桶干燥机,制取固体净水剂聚合氯化铝。其简单流程如图1所示。 图1导热油滚桶干燥机干燥流程图 该技术具有以下优点:导热油滚桶(导热油在滚桶夹套内循环流动,导热油滚桶不属于压力容器)干燥机消除了蒸汽滚桶(压力容器)干燥机潜在的爆炸威胁,确保了职工的人身安全;由于导热油的循环,使热量得到了充分的利用,也给企业带来了可观的经济效益,所以该技术具有较高的推广价值。 3有关计算 3. 1蒸汽滚桶干燥机桶壁的最小厚度 蒸汽滚桶干燥机的材质为Q235 - A,设计温度T =170 ℃,设计压力p = 0. 7 MPa,Q235 - A在温度170℃下的许用应力为[δ ]t = 125MPa,滚桶内径D i =900 mm。 C = C1 +C2 式中: C———厚度 附加量,mm; C1 ———钢材厚度负偏差, C1 =0. 8 mm; C2 ———腐蚀余量,mm。 由于聚合氯化铝水溶液对Q235 - A 钢板的腐蚀比较严重, 依据文献[1 ] ,取C2 = 3 mm;焊缝系数 取φ =0. 85。 桶体的最小壁厚S按照下列公式计算[2 ] : pD i S = t + C 2[δ ]φ - p 0. 7 ×900 = +3. 8 2×125 ×0. 85 - 0. 7 =6. 77 mm 从以上计算可知, 蒸汽滚桶壁厚最小为6. 77 mm。 3. 2导热油滚筒干燥机的最小壁厚 导热油滚筒干燥机的材质为Q235 - A,设计温 (下转第46页) 作者简介:张圣春(1971 - ) ,男,工程师,从事化工工艺设计,电话: (0371) 68176628。 河南化工 ·46·HENAN CHEM ICAL INDUSTRY 2005年第22卷 管道均采用这种钢材。高压蒸汽过热器03B002E02 出口集箱导淋管线曾出现裂纹,并导致管线断开,这种钢属于马氏体耐热钢,焊接接头极易出现脆化产生裂纹,焊接性极差。 该钢种的焊接要点是: ①严格按照焊接要求,打磨坡口,清理施焊区域、包括焊丝都要用丙酮清理; 焊条进行预热300 ℃/2 h。②焊前预热200～300 ℃,焊后保温及回火恒温740～760 ℃,严格按照焊接热处理规范进行,以防止出现焊缝中碳化物大量析出和奥氏体向珠光体转化而引起的脆化现象。 ③引弧、收弧的电流较焊接电流小些,运条时要注意填满坡口边缘部位,最好是两人同时对称焊接,以
固体聚合氯化铝是将液体聚合氯化铝用喷雾干燥或滚筒干燥而成的一种无机高分子混凝剂，是比较理想的干燥方式，因此，现适于大规模生产，当然，生产规模较小的企业也可采用滚筒干燥。那么具体的生产工艺是什么呢? 1、金属铝法 所用原料主要是铝加工的下脚料铝屑、铝灰和铝渣等。在工艺上可分为酸法、碱法、中和法三种。目前，我国以金属铝为原料生产聚合氯化铝的厂家大多采用酸法生产。 1)、酸法 酸法具有反应速度快、设备投资少、工艺简单、操作方便的优点，但溶液中的杂质含量偏高,尤其是重金属元素含量通常容易超标，产品质量不稳定，设备腐蚀严重。 2)、碱法 碱法生产工艺则难度较高，设备投资较大,由于用碱量大，还要大量盐酸中和至pH= 4-5,成本较高，其应.用受到一定限制。
3)、中和法 中和法的特点是综合了酸法和碱法两者的优点。中和法的关键在于合成聚合氯化铝时，铝酸钠和三氯化铝溶液之间的配比必须严格控制，使盐基度达到标准要求。盐基度是否合格，是决定产品质量的-个重要指标。而且在合成时必须进行剧烈地搅拌。 2、氢氧化铝法 所用原料主要是拜尔法炼铝过程中的活性氢氧化铝。生产中采用过量的活性氢氧化铝和盐酸，在较高温度(50-180C)和压力(0.5MPa)下反应制得盐基度为41.6-48.6%的液体聚合氯化铝产品，然后经浓缩、烘干即得固体聚合氯化铝产品。此法生产工艺过程较简单，反应条件也较苛刻，对设备要求较高,腐蚀性强, - -般市售搪玻璃反应釜都难以适应，生产中要确保产品质量颇为不易。 3、三氧化二铝法 主要原料为三水铝石、铝钒土、高岭土、煤矸石等。此工艺的第一步是得到结晶氯化铝，第二步是通过热解法或中和法得到聚合氯化铝。
生产一吨聚合氯化铝的成本有多少？ 巩义市元杰净水材料有限公司2017年自10月1日以后，聚合氯化铝的价格持续飙升，就拿30%含量饮用水级别的聚合氯化铝来说，价格由原来的1400元左右/吨直接上涨到2400元左右/吨，到底是哪些原因造成了聚合氯化铝的价格持续飙升？在价格狂飙的背后，不禁让人联想，1400元/吨的时候厂家也是卖，2400元/吨的时候，厂家也一直在生产，那么聚合氯化铝的价格到底是多少钱一吨？生产聚合氯化铝需要用到哪些材料？这些材料的价格分别是多少？生产一吨聚合氯化铝的成本又是多少？相信这些问题是销售员不会告诉大家的，今天，元杰净水的小编就带领大家来一一解密，看看聚合氯化铝价格的背后到时是谁在作祟？看看厂家生产一吨聚合氯化铝的成本到底有多少。 生产聚合氯化铝需要用到哪些原材料？ 生产聚合氯化铝需要用的原材料主要有：铝矾土（红料）、铝酸钙粉、盐酸以及天然气。而生产食品级的白色聚合氯化铝的原材主要为氢氧化铝，成本比普通的聚合氯化铝要高。 国内可以用来生产聚合氯化铝的含铝原材料有很多，按照来源的不同可分为两类。一类为直接从矿山开采得来的含铝矿物原材料，一类为来组工矿部门的废渣和部分化工、冶金产品或半成品。 含铝矿物原料：铝是地球元素中分布最广的一种，约占地充总成分的8.8%，仅次于氣和硅。由于铝的化学性质极为活泼，故铝只以化合物状态存在于自然界。现已查明的含铝矿物约有250种之多，其中各种铝硅酸盐约占40%。常见的含较富的矿物是长石、霞石等。铝土
矿、高岭土、明矾石等是上述矿物在外力作用下，生成的次生矿。 1.铝土矿：铝土矿是一种含铝水合物的土状矿物，其中主要矿物有:三水铝石、一水铝石、一水硬铝石或这几种水合物的混合物等几种。此外，自然界尚有少量游离态氧化铝一以上几种矿物的化学活性依次递减。 2.粘土和高岭土：粘土矿和高岭土矿的分布几乎遍及全国，蕴藏丰富。高岭石具有层状构造，根据X衍射数据，它是依各种方式由原子层的相互叠累而成。高岭土和粘土之间的区别在于石英，氧化钙、氧化镁、氧化铁等杂质的含量有所不同，在高岭土中这些杂质含量很少。粘土主要用于水泥、耐火材料及陶瓷工业。粘土的物理特征为厚层块状，色泽为灰色或灰黑色，黑色等；表而光滑、柔软，指甲能划痕。粘土和高岭土焙烧后，在酸中一般都能有80%以上的氧化铝溶出率，所以虽然矿物中氧化铝含量不太高，但仍是一种易于取材的制碱式氯化铝的好原料。用于生产碱式氯化铝的粘土或高岭土矿，应选择含铁量较低者。 3.明矾石：明矾石是复硫酸盐矿物。我国明矾石资源较丰富，产地有浙江、安徽、福建等地，其中含明矾石在40-80%之间。明矾石在提取氧化铝、硫酸、钾盐的同时，尚可综合利用制取碱式氯化铝，
离心喷雾干燥设备技术 一、离心喷雾干燥设备设计依据及工艺条件 1.料液名称：聚合氯化铝 2.物料特性：液体物料《50-60%》干燥后《0.5%》 3.生产能力：3000 t/a ，5000 t/a ，10000t/a《按300天7200小时计》 4.料液温度：≤45℃ 5.雾化方式：离心式 6.雾滴和热空气接触方式：并流式 7.热源和加热方式：间接加热燃油热风炉 8.进风温度：可调260℃-280℃排风温度：可调95℃-120℃ 9.制品收集方式：旋风收料，系统收料99.75% 10.尾气处理方式：湿式除尘 二、工艺流程及说明 工艺流程 聚合氯化铝液体→供料系统→雾化系统 ↓ 空气过滤→热风系统→干燥塔→旋风分离器→湿式除尘→排风系统 ↓↓↓ 产品产品液态产品 1.本机为开式循环，空气直接从大气中吸取，外界空气经空气过滤器、风机、 燃油热风炉加热成热风，通过干燥室顶部的热风蜗壳和热风分配器均匀地流入干燥室；需干燥的液体物料或水分别送入本机的水储罐内，料或水根据操作指令，通过供料泵、阀向雾化器供料或供水，进入雾化器雾化盘的料或水在离心力的作用下，分散成雾滴；在干燥室，雾滴与热风接触即被干燥成产品，95%以上的成品与湿热空气的混合物由干燥室底部出来，经振动冷却收料器收料包装，旋风分离器收集再次收集成品后，废气通过湿式除尘器由排风机经烟囱排入大气。 2.雾滴和热空气的接触流动方式：本机采用垂直下降并流型，在干燥室内，液 滴与热风呈同向流动，被干燥的物料在低温条件下进行干燥，且塔壁粘粉较
少（配振打器），适用于热敏性物料干燥。 3.为了保证干燥产品的纯洁度和产品不受污染及腐蚀，干燥室系统与物料接触 部位的材质均选用SUS316L制作。 4.为防止物料的外泄，粉尘飞扬，本机干燥过程在负压条件下运行。 三、设备性能参数 1.高速离心雾化器：转速：最高12500rpm 2.空气加热器：燃油或燃煤间接加热热风炉系统 四、设备组成及特点 1.供料系统： 由贮料（水）槽，过滤器，泵阀，管道、流量计等组成，贮槽分为料槽和水槽，配有液位计，供料泵采用变频调速控制，由电控系统根据排风温度自动改变泵的转速，实现流量调节。 2.雾化系统： 雾化器由电动机驱动，电机与齿轮传动装置通过弹性联轴节直接联接，并通过二级斜齿轮驱动主轴，主轴最高转速达12500rpm。 为使料液能平稳均匀地从供料管分配至雾化轮，在主轴下端靠近雾化轮处，装有配液用专用零件，雾化轮是一种平板型矩形通道雾化盘，在12500rpm时线速度为128m/s。 3.热风系统： 由空气过滤器，空气加热器，风机，阀，管道等组成。 热风炉内胆20G，锅炉钢，其余A3。 本系统将空气加热到要求的热风温度和将热空气以恒定速率送到干燥室。 空气过滤器，用于对吸入空气进行粗过滤。 空气加热器为燃油间接加热热风炉系统，热风炉系统包括利雅路燃烧器、减压阀、主机筒体及换热片、外保温。 4.干燥室及热风分配器： 干燥室是喷雾干燥机的主要部分，是以保证物料在干燥室有足够的停留时间，使制品达到所需要的水分要求又不受热变质和室壁沉积的前提，其尺寸大
聚合氯化铝的合成方法 聚合氯化铝(PAC)是近年来在水处理领域研究和应用较多的无机高分子絮 凝剂。PAC在去除浊度和天然有机物时具有碱度消耗小、处理成本低廉、受温 度影响小和污泥产量较少的优点而被广泛地应用于生活饮用水、工业给水处理、工业废水和生活污水的净化处理。另外在铸造、医药、制革、造纸等方面也得 到广泛地应用。目前生产聚合氯化铝的方法较多，现介绍几种较流行的合成方法。 1 聚合氯化铝的合成原料 聚合氯化铝的合成原料很多，根据原料的来源，可大致分为3类：1) 含铝矿石包括铝土矿、高岭土、黏土、煤矸石、焦宝石、明矾石等；2)工业废 物包括铝屑、铝灰、铝渣、废铝箔、三氯化铝废水等；3)化工产品及中间体包 括结晶氢氧化铝、三氯化铝、铝酸钠等。 2 聚合氯化铝的合成方法 PAC的合成方法按照原料的不同，可分为金属铝法、活性氢氧化铝法、 三氧化二铝法、氯化铝法等。也可按照生产工艺的不同分为酸法、碱法、中和法、热解法、加压反应法、混凝胶法、电渗析法、电解法等。本文主要介绍聚 合氯化铝的各种生产方法及主要工艺。 2.1 金属铝法 采用金属铝法合成PAC的原料主要为铝加工的下脚料，如铝屑、铝灰 和铝渣等。在工艺上可分为酸法、碱法、中和法3种。由于碱法生产工艺难度 较高，设备投资较大且用碱量大，还要大量盐酸中和至pH：4-5，成本较高， 现阶段其应用受到一定限制，所以不作过多地介绍。
2.1.1 酸法 酸法具有反应速度快、设备投资少、工艺简单、操作方便等优点，但溶液中的杂质含量偏高，尤其是重金属元素含量通常容易超标，产品质量不稳定，设备腐蚀较严重。 以铝灰为例简要介绍其生产工艺。铝灰主要成分为铝，其生产工艺流程，见图1。此法工业生产多利用铝厂下脚料、机械加工废铝屑等。生产时经净化处理，控制投料比例、投料速度及酸浓度，可以进行自发热反应得到适宜的产品。 2.1.2 中和法 中和法的特点是综合了酸法和碱法两者的优点。中和法的关键在于合成PAC时，铝酸钠和三氯化铝溶液之间的配比必须严格控制，使盐基度达到标准要求。生产工艺流程见图2。 2.2氢氧化铝法 氢氧化铝纯度高，合成的PAC重金属含量较低，但是由于氢氧化铝的酸溶性较差，一般采用加热加压酸溶的生产工艺。这种工艺相对比较简单，但生产的聚合氯化铝的盐基度较低，因此一般采用氢氧化铝加温加压酸溶和铝酸钙矿粉中和聚合等两道工序。工艺流程见图3。 2.3 三氧化二铝法 含三氧化二铝的原料主要有三水铝石、铝钒土、高岭土、煤矸石等。该生产工艺可分为两步：第一步是得到结晶氯化铝，第二步是通过热解法或中和法得到PAC。工艺流程见图4。 2.4 氯化铝法
永润聚合氯化铝是一种新型高效净水材料，无机高分子混凝剂，又被简称为聚铝，英文缩写为PAC，由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。在形态上分为固体和液体两种，而固体按颜色不同又分为棕褐色、米黄色、金黄色和白色四种，不同颜色的聚合氯化铝在应用及生产技术上也有较大的区别。 中文名：聚合氯化铝 英文名：aluminium polychlorid（PAC） 化学式：Al2Cl（OH)5 分子量：174.45 熔点：190(253kPa) 水溶性：易溶于水 密度：相对密度2.44 危险性符号无 危险性描述无 白色聚合氯化铝 白色聚合氯化铝又名高分子凝聚剂。是由氢氧化铝粉与高纯盐酸经喷雾干燥加工而成的一种白色或乳白色奶粉状精细粉末，裸露在空气中极易融化。白色聚合氯化铝已取代硫酸铝做为造纸行业的中性施胶沉淀剂。 永润聚合氯化铝,简称高效聚氯化铝,或高效PAC。是通过喷雾干
燥工艺加工而成.因此也可叫高效级喷雾干燥聚合氯化铝采用目前最为先进的生产工艺，使用高效度的优质原料反应聚合而成。所有质量指标都达到甚至超过国标GB15892-2009要求。永润PAC聚合氯化铝由于喷雾干燥稳定性好，适应水域宽，水解速度快，吸附能力强，形成矾花大，质密沉淀快，出水浊度低，脱水性能好等优点，在同样水质的情况下，喷雾干燥聚合氯化铝投加量减少，尤其在水质不好的情况下，喷雾干燥产品投量与滚筒干燥聚氯化铝相比，可减少一半，不仅减轻了工人的劳动强度，而更重要的是减少用户的制水成本。除此之外，用喷雾干燥产品可保证安全性，减少水事故，对居民饮用水非常安全可靠。 永润聚氯化铝PAC产品具有粉末细、颗粒均匀、易溶于水、絮凝效果好、净化高效稳定、投加量少、成本低等特点。适合于饮用水净化、城市给水净化及工业给水净化等方面；适用于各种浊度的源水，PH适用范围广，矾花形成大、快、沉降速度快。 聚合氯化铝PAC浓度配比方法： 随着聚合氯化铝在生产生活方面的广泛应用，近段好多新客户咨询聚合氯化铝的配比使用方法，为了满足用户们的需要，我公司技术部特向大家分享常用的几种聚合氯化铝PAC浓度配比方法，希望解决大家的困惑！ 第一步，根据原水情况，使用前先做小试求得最佳药量。小试溶液配
KC020-1 CHANGZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY 毕业论文 题目聚合氯化铝生产工艺试验研究 二级学院（直属学部）：理学院 专业：化学工程与工艺班级： 学生姓名：学号： 指导教师姓职称：讲师 评阅教师姓名：职称： 2014年6月
摘要 聚合氯化铝又称碱式氯化铝，简称PAC，其化学通式为[Al2(OH)n Cl6-n],是一种无机高分子的高价聚合电解质混凝剂，是介于三氯化铝和氢氧化铝之间的水解产物，该产品有较强的架桥吸咐性能，在水解过程中，伴随发生多羟基凝聚，吸附和沉淀等物理化学过程。本研究以铝灰和盐酸为原料，用一步酸溶法制备聚合氯化铝，探讨了投料比、加水量、盐酸浓度、反应时间、反应温度等对聚合氯化铝产品的影响，以及所制聚合氯化铝对废水的处理效果。 关键词铝灰酸溶聚合氯化铝净化
Abstract The PAC also known as basic aluminum chloride, referred to as the PAC, the chemical formula for the[Al2(OH)n Cl6-n], is an inorganic high polymer electrolyte polymer coagulation agent, is between Aluminum chloride and aluminum hydroxide hydrolysis products between the product has a strong bridge adsorption properties, in the hydrolysis process, with many hydroxyl condensation occurs, adsorption and precipitation of other physical and chemical processes. Introduced to the aluminum dust and hydrochloric acid as raw material, aluminum chloride prepared by step method of acid. Discussed the feed ratio, amount of water, hydrochloric acid concentration, reaction time and reaction temperature on the impact of PAC products, which had been obtained in the PAC on the effect of wastewater treatment. Keywords: aluminum gray ; acid soluble;PAC;purification