[發明專利]一種固體聚硅酸金屬鹽-聚鋁混凝劑制備工藝

有效

• 申請號: 201810622371.1
• 申請日: 2018-06-15
• 公開（公告）號: CN108862504B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 吳春麗;郭詩恩;陳鳳;樊明智
• 申請（專利權）人: 廣州安達凈水材料有限公司
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52;C02F101/20
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 陳娟

1.一種固體聚硅酸金屬鹽-聚鋁混凝劑制備工藝，其特征在于，所述的混凝劑主要包括以下組分：氯化鋁27～200份、生石灰14.5～52份、熟石灰11.7～36份、碳酸鈉11.3～36份、氫氧化鈉16～67份、氫氧化鉀3～29份、水1～300份、硫酸1～60份、水玻璃3～70份；所述的制備工藝主要包括以下步驟：

1)以氯化鋁為主要原料，以生石灰、熟石灰、碳酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀為輔原料反應合成聚合氯化鋁；

2)首先在反應釜中，加入98g聚合氯化鋁、9.6～9.9mL水，在55～80℃的溫度條件下，從高速攪拌轉柔性攪拌并反應11.8～24.3h，得到可流動粘稠液體A，使其保持即時溫度無需冷卻；

3)在一號反應容器中將9.8g水玻璃混合9.6～10mL水形成混合液，然后在二號反應容器中加入1+1硫酸4.9～6.3mL，繼而在高速攪拌狀態下逐漸添加混合液，并攪拌2～4h，得到可流動粘稠聚硅酸液體B；

4)將高溫未冷卻的液體A加入至二號反應容器中的液體B中，攪拌均勻后，添加飛灰、硫酸鋁、硅藻土、白炭黑中的一種或多種，攪拌均勻，并在攪拌下冷卻，得到塊狀固體聚硅酸金屬鹽-聚鋁混凝劑。

2.根據權利要求1所述的一種固體聚硅酸金屬鹽-聚鋁混凝劑制備工藝，其特征在于，所述的步驟3)的另一種制備步驟為：在二號反應容器中先加10mL水，然后將10g水玻璃加入到水中攪拌10～20min至完全均勻，加入硫酸亞鐵、氯化鋁、氯化鐵、氯化鎂、氯化鋅中的一種或多種，攪拌2～4h，添加5～6mL1+1硫酸，攪拌20～30min，得到液體B。

3.根據權利要求1所述的一種固體聚硅酸金屬鹽-聚鋁混凝劑制備工藝，其特征在于，所述步驟4)中，將所述固體聚硅酸金屬鹽-聚鋁混凝劑用于廢水治理當中，治理后的焚燒飛灰重復用于制備固體聚硅酸金屬鹽-聚鋁混凝劑，以此循環。

4.一種固體聚硅酸金屬鹽-聚鋁混凝劑制備工藝，其特征在于，所述的混凝劑主要包括以下組分：氯化鋁27～200份、生石灰14.5～52份、熟石灰11.7～36份、碳酸鈉11.3～36份、氫氧化鈉16～67份、氫氧化鉀3～29份、水1～300份、硫酸1～60份、飛灰1～200份、水玻璃3～70份；所述的制備工藝主要包括以下步驟：

1)首先制備酸液C：

①將飛灰與水按照液固比10:1進行水洗，浸出時間為24～48h；

②浸取液：采用硫酸與鹽酸或硝酸配制成混合酸，并與水1+1配成浸取液；

③對飛灰與浸取液混合進行浸取實驗，浸取時間為48～96h，過濾后，濾渣D自然風干，濾液為酸液C；

2)以氯化鋁為主要原料，以生石灰、熟石灰、碳酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀為輔原料反應合成聚合氯化鋁；

3)首先在反應釜中，加入95.61～100.75g聚合氯化鋁、9.7～11.0mL水，在55～80℃的溫度條件下，從高速攪拌轉柔性攪拌并反應12～24h，得到可流動粘稠液體E，使其保持即時溫度無需冷卻；

4)在一號反應容器中將12.5～12.7g水玻璃混合12.3～13.1mL水形成混合液，然后在二號反應容器中加入10～12mL酸液C，繼而在高速攪拌狀態下逐漸添加混合液，并攪拌2～4h，得到可流動粘稠聚硅酸液體F；

5)將高溫未冷卻的液體E加入至二號反應容器中的液體F中，攪拌均勻后，添加濾渣D，攪拌均勻，并在攪拌下冷卻，得到塊狀固體聚硅酸金屬鹽-聚鋁混凝劑。

5.根據權利要求4所述的一種固體聚硅酸金屬鹽-聚鋁混凝劑制備工藝，其特征在于，所述的步驟4)的另一種制備步驟為：在二號反應容器中先加12.3～13.1mL水，然后將12.5～12.7g水玻璃加入到水中攪拌10～20min至完全均勻，加入硫酸亞鐵、氯化鋁、氯化鐵、氯化鎂、氯化鋅中的一種或多種，攪拌2～4h，添加10～12mL酸液C，攪拌20～30min，得到液體F。

6.根據權利要求4所述的一種固體聚硅酸金屬鹽-聚鋁混凝劑制備工藝，其特征在于，所述步驟5)中，將所述固體聚硅酸金屬鹽-聚鋁混凝劑用于廢水治理當中，治理后的焚燒飛灰重復用于制備固體聚硅酸金屬鹽-聚鋁混凝劑，以此循環。