[發明專利]一種以粉煤灰為原料研制固態高效絮凝劑聚合氯化鋁的方法

有效

• 申請號: 201510026731.8
• 申請日: 2015-01-15
• 公開（公告）號: CN104556182B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 王暉;溫龍英;孫忠;紅艷
• 申請（專利權）人: 內蒙古大學
• 主分類號: C01F7/56
• 分類號: C01F7/56;B09B3/00
• 代理公司: 呼和浩特北方科力專利代理有限公司15100
• 代理人: 王社

1.一種以粉煤灰為原料研制固態高效絮凝劑聚合氯化鋁的方法，其特征在于，以粉煤灰為原料，通過中間產物α-Al(OH)₃研制Al₁₃(OH)₂₄(H₂O)₂₄Cl₁₅·13H₂O(簡計為P-Al₁₃)，包括以下五個步驟：

①高溫熔融反應：將粉煤灰與碳酸鈉按0.8～2.0∶1的質量比研細混勻，在馬弗爐中750～950℃下焙燒反應30～150min，熟料冷卻至室溫后充分研磨備用；

②酸浸反應：在上述熟料中，加入3～12mol/L的鹽酸，每克熟料對應加4～20mL體積的鹽酸，經充分攪拌后，室溫靜置5～30min后過濾得到酸浸液；

③α-Al(OH)₃的制備：取上述酸浸液，在70℃～90℃條件下滴加濃度大于4mol/L的氫氧化鈉溶液至pH＝7.5～8.5，得到沉淀，過濾得濾餅即為α-Al(OH)₃，多次洗滌并烘干后研細備用；

④P-Al₁₃的制備：將α-Al(OH)₃在回流條件下與8～12mol/L鹽酸反應，反應溫度在110～120℃，常壓條件下發生水解-聚合反應6～10小時，得到儲備液，使其堿化度(羥鋁比)為0.4～1.3，趁熱過濾后濾液移入結晶設備，于室溫～50℃下蒸發結晶，待析出Al₁₃(OH)₂₄(H₂O)₂₄Cl₁₅·13H₂O晶體或粉末后分離，固體產物經洗滌，室溫～50℃下烘干產物，制得固態高效絮凝劑Al₁₃(OH)₂₄(H₂O)₂₄Cl₁₅·13H₂O，濾液可循環利用；

⑤母液循環利用：將第④步所得的母液全部并入第②步所得的酸浸液中循環利用。