聚合氯化铝铁的制备及其对黄河水的絮凝效果

离， 分离 出的 含铝 溶 液 经 测定 含 铝 量 后 储 存 在 含 铝 料液储 罐 中待 用 。 同 时 ， 另一 带 机 械搅 拌 的酸 浸 反 应 釜 加入 计 在 量好 的硫铁 矿 渣 ， 注入２ 的工 业盐 酸 ， ０ 加入 盐 酸 的 体 积 为 加入 粉 煤 灰 体 积 的 ３倍 ， 以保 证 硫 铁 矿 渣 中 的氧化 铁 充分溶 解 。 将酸 浸反 应 釜密 闭后 （ 防止酸 挥 发 ） 用 蒸汽 进行 加热 ， 度控 制 在９ ～ １ ０ ， 应５ ， 温 ０ ５℃ 反 小 时 。反应完 成 后 ， 料 液放 入含 铁溶 液 澄清 槽 ， 将 进 行 固液 分 离 ， 分离 出 的含 铁 溶 液 经测 定 含 铁 量 后 储 存 在含铁 料液 储 罐 中待 用 。 将上 面制 备好 的含 铝 和含铁 料 液按 一 定 比例 混 合后 ， 加入 带机 械 搅拌 的聚 合反 应 釜进 行聚 合 反应 。 在聚 合 反应 过 程 中 ， 首先 加 入 计 量 好 氧 化 剂 在常 温
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分 布 广 ， 成投 资 、 造 资源 分散 ， 利于 统筹 规划 ， 不 加之 小 厂资 金不 足 ， 无暇 顾及 治理 和综 合 利用 ， 环境 治 给 理 和烧 渣综 合利 用带 来 了很大 的困难 。 之 ， 铁 矿 总 硫 烧 渣的综 合利 用仍 然 任重道 远 。 １ 聚合氯 化 铝铁 的合 成 由于 粉 煤 灰 的高 含 铝 量 和 硫 铁 矿 渣 的 高 含 铁 量 ， 盐酸 溶解 之 ， 用 分别 得 到 Ａ１ 。 Ｆ Ｃ 或 Ｆ Ｃ 。 Ｃ１和 ｅ １ ｅ１ 加入 氧化 剂 ， 使二 价 铁全 部转 换 为三 价铁 ， 后采 用 然 Ｃ Ｏ 为碱 化剂 ， ａ 使它 们聚 合 。采 用 Ｃ Ｏ 要 比 Ｎａ ａ ＯＨ 经济。
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图 １
将 称 量好 的粉 煤灰一 次 性 加入带 机 械搅 拌 的酸 浸反应 釜 ， 注入 ２ 的工 业盐 酸 ， ０ 加入 盐 酸 的体 积为 加入 粉煤 灰体 积 的 ３倍 ， 以保 证 粉 煤 灰 中的 氧 化 铝 充分溶 解 。 酸浸 反 应釜 密 闭后 （ 将 防止 酸挥 发 ） 用 蒸 ， 汽进 行 加热 ， 温度 控制 在 ９ ～１ ０ ， ０ ５ ℃ 反应 ５ 时 。 小 反 应完 成后 ， 料液 放入 含铝 溶 液澄 清槽 ， 行 固液 分 将 进
聚 合 氯 化 铝铁 简 称 Ｐ Ｃ， ＡＦ ＡＦ Ｐ Ｃ作 为 一 类 多 核 阳离 子 复合 絮凝 剂 的生 产应 用逐 年增 加 。 由于 是 种 新 型 的无 机 高分 子 絮 凝 剂 ， 既 具有 聚 合 碱 式 它 氯 化 铝 的优 良性 能和 强 大 的 电荷 中和 能 力 ， 具 有 又 聚合 碱 式氯 化铁 的 吸 附能力 强 、 沉淀速 度快 的特征 。 它 兼具 有 聚 合铝 （ ＡＣ） 氯 化铁 （ ｅ １）二 者 的优 Ｐ 和 ＦＣ。 良性 能 ， 且应 用 时的 ｐ 范 围宽 。本试 验是 采用 两种 Ｈ 工业 固体 废弃 物 粉 煤 灰 和硫 铁 矿 渣 ， 过适 当 的方 经 法来 合 成 聚合 氯 化铝 铁 的， 无机 絮 凝剂 当 中， 在 Ｐ Ｃ 是 一 种 性 能极 佳 的无 机 絮 凝剂 ， 为 一 种 新 ＡＦ 作 型的水 处 理剂 ， 用前 途十 分 广 阔 ， 应 故合 成Ｐ Ｃ 是 ＡＦ 极 其 重 要 的 。以 粉 煤 灰 （ 的 含 量 为 ３ ． ％） Ａ１ Ｏ。 ４１ Ａｌ 的 含 量 来 计 算 其 利用 率 在 ８ ％以上 ， 铁 矿 Ｏ。 ０ 硫
渣 （ ｅＯ。 Ｆ 的含 量为 ４． ）Ｆ 的含 量 来计 算其 １２ ｅＯ。 利 用率 最高 可达 ９ 。因此 ， ７ 使废 物化 害 为利 ， 变废 为宝 ， 环保方 面 都具 有双 重 意义 和作 用 。 在 粉 煤 灰 是 火 力 发 电厂 等 燃 煤 锅 炉 排 放 出 的废 渣 。特 别 是 在 以燃煤 发 电为 主的 国家 ，它 的排放 量 特 别 巨大 ， 国年 排放 量 约为 １ ６亿 ｔ 我 ． 。粉煤 灰是 一 种 会对 环 境产 生严 重污 染 的工业 固体废 弃物 。粉 煤 灰 中含 有 大量 以 活性 氧化 物 ＳＯ 和 Ａｌ 为 主 的玻 ｉ Ｏ。 璃 微 珠 ，因此 粉 煤 灰 既 具 有 很 好 的 吸 附性 能 ， 是 又 个 巨大 的铝 的二 次资源 宝 库 。 以 ， 所 如何 实 现粉煤 灰 的综 合 利 用 、 废 为宝 的研 究早 已被 环 保 等 行业 变 的 广大 科研 工 作者 所重 视 ，并进 行 了较 广泛 深 入 的 研究 。 目前 在利 用粉 煤灰 开发 制备 各 种新 型水 处理 剂 的研 究 已经 取得 了较大 进展 。 而 目前我 国硫 酸工 业 排放 的硫 铁 矿烧渣 在每 年 １０ ２ ０万 ｔ 右 ， 了总量 的 １ 左 右 供水 泥及 其 他 左 除 ０ 工 业作 为辅 助 添 加剂外 ， 部分 未 加利 用 ， 大 占用 了大 量 的土 地 ， 污染 环 境 。 解决 矿渣 堆 存带 来 的一系 列 为 问题 ， 多企 事 业 单 位 曾致 力 于 硫铁 矿烧 渣 综 合 利 许 用 的研 究和 开发 工作 ， 然取 得 了一定 的成绩 ， 虽 但全 国 大 多数 小 型 厂 仍采 用 水力 排 渣方 式 直 接 排放 ， 治 理率 非 常低 。而 我 国硫 酸生 产 厂 ４ ９家 中 ， 产 ４ ６ 年 万 ｔ以上 的仅 ９ ７个 ， 其余 都是 小 厂 。因为 小 厂数量 多 ，
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２０ 年第 ３
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聚 合 氯 化 铝 铁 的制 备及 其 对 黄 河 水 的 絮凝 效 果
石 瑞 文 ， 仁 塔 布 吉
（ 内蒙 古工 业 大 学 化 工 学 院 过 控 系 ００５） １０ １
摘 要 ： 文通 过 对 聚合 氯化 铝铁 （ Ａ Ｃ） 制备 工 艺条件 的研 究 ， 本 Ｐ Ｆ 的 以及 通过 对 主要 分析 离心压 缩 机喘振 的机 理 、 害 以及 预防 喘振 发生 的措 施 。 危 关 键词 ： 聚合 氯化 铝铁 ； 喘振 ； 害 ； 防措施 危 预