[發明專利]一種用于廢水處理的高效聚合氯化鋁的制備工藝

無效

• 申請號: 201410029906.6
• 申請日: 2014-01-23
• 公開（公告）號: CN103738992A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 陳象忠
• 申請（專利權）人: 天津市水潔凈水材料有限公司
• 主分類號: C01F7/58
• 分類號: C01F7/58;C02F1/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及廢水處理技術領域，尤其是一種用于廢水處理的高效聚合氯化鋁的制備工藝?。

背景技術

近年來，隨著社會經濟的發展，工農業用水需求量的激增，水資源浪費以及水資源污染問題日趨嚴重，使我國水資源短缺問題更加突出。黃河斷流，地下水位下降，水系污染加重，已經警示我們必須對我國水資源及水污染問題加以足夠的重視。否則，將會嚴重地制約我國社會經濟的可持續發展。為此，1998年國務院<關于環境保護若干問題的決定>明確指出，到2000年全國所有工業污染源的排放必須達到國家或地方標準，并要求全國縣以上城鎮都要建設城市污水處理廠，同時國家加大了三河、三湖流域污染綜合治理的力度。為了解決北方嚴重缺水問題，國家實施了南水北調工程，同時加強工業廢水和城市污水回用處理。

聚合氯化鋁是目前國內外廣泛使用的高效混凝劑,具有用量少、污泥少、除濁高、對出水pH影響小等優點。大量應用實踐表明，在水處理中使用聚合氯化鋁替代傳統鐵、鋁鹽凝聚劑，顯著地提高凈水效能，減少投藥量，降低處理成本，改善出水水質。

根據實際研究結果表明,聚合氯化鋁的制備方法很多,但只有酸法和堿法實現了工業化生產;盡管酸法普遍存在原料利用率低、酸霧大等缺點,但工藝簡單,投資少,仍然是將來一種主要的生產方法;目前中國聚合氯化鋁溶液的生產方法基本上都屬于酸法,最主要的是提高聚氯化鋁品質,降低重金屬含量,降低成本。

????目前在產品開發上有兩個方向，一是開發新材料制備聚合氯化鋁產品，以鋁屑、鋁灰及鋁渣等原料制備聚合氯化鋁產品，工藝較為簡單，早期發展較為迅速，近年來利用工業生產的廢棄物(粉煤灰、煤矸石)作為原材料的研究應引起足夠重視.利用工業廢棄物作為原料來生產聚合氯化鋁既節省材料費，又能使廢物循環利用，是非常有市場應用前景的研究領域另外一個方向是聚合氯化鋁與無機或有機高分子絮凝劑復合或復配應用的研究，復合或復配藥劑可以彌補單一絮凝劑的不足，兼具了各自單一絮凝劑的優點，適應范圍廣，還能提高有機物的去除率，降低殘留金屬離子濃度，能明顯提高絮凝效果。此外，目前國內PAC的生產工藝多為間歇生產，污染嚴重，原料利用率低，產品質量不穩定，開發高效連續化生產工藝，必將成為今后工業生產研究的熱點。

發明內容

????本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種用于廢水處理的高效聚合氯化鋁的制備工藝，工藝先進，生產效率高；通過調整生產中的原料配比，凈化速度快，處理效果好，應用領域廣，處理成本低，有利于環境保護，具有顯著的經濟效益和社會效益。

本發明解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種用于廢水處理的高效聚合氯化鋁的制備工藝?，其特征在于：?是以鹽酸，氫氧化鋁和聚合調整劑為主要原材料，經過高溫低壓及堿化調整二步法生產液體，液體即為聚合氯化鋁溶液；再經過離心或壓力噴霧干燥固化環保型工藝技術生產粉狀固體，固體為噴霧干燥型聚合氯化鋁；其中，液體的Al2O3含量為12-17％，固體的Al2O3含量為28-31%，堿化度為45－85%。

該工藝包活如下步驟：

（1）將濃度為30%-32%的鹽酸在反應釜中升溫到90-110℃，加入氫氧化鋁恒溫反應1～2小時；

（2）加入聚合調整劑進行聚合，在高溫?50-180℃和壓力0．5MPa?下反應制得鹽基度為41.6-48.6％的聚合氯化鋁溶液；?

（3）將反應后的氯化鋁溶液過壓濾機過濾，得到純凈的聚合氯化鋁溶液；????（4）將40%-50%含固量的聚氯化鋁溶液引入高壓泵中，通過加壓后進入干燥器中的霧化器進行霧化，分散成微小的霧滴，霧滴被干燥后得到顆粒狀產品，使干燥和造粒同時完成。

而且，所述的鹽酸指工業鹽酸，其濃度含量在30%-32%。

而且，所述的氫氧化鋁為工業品，其氧化鋁含量大于63%。

????而且，所述的聚合調整劑為鋁酸鈣，硫酸鋁或高鋁灰。

本發明的優點和積極效果是：

1、本發明適用水質范圍廣，凈化效果顯著，比其他無機絮凝劑凈化效率高2-3倍，具有較寬的堿化度調整范圍(堿化度可從40％調整到90％)和較強的復配作用，對于任何給水、廢水，通過調整產品的堿化度或復配各種無機或有機化合物都可達到最佳處理效果，尤其對低堿度及高有機污染水質，有利于環境保護，具有顯著的經濟效益和社會效益。