[其他]高聚合鋁鐵絮凝劑的生產方法

無效

• 申請號: 86104833
• 申請日: 1986-07-11
• 公開（公告）號: CN86104833A
• 公開（公告）日: 1987-04-22
• 發明（設計）人: 張鴻儒
• 申請（專利權）人: 張鴻儒
• 主分類號: B01D21/01
• 分類號: B01D21/01;B03D3/06
• 代理公司: 青海省專利服務中心
• 代理人: 范遠明

本發明是關于化學物質-高聚合鋁鐵絮凝劑的生產方法。利用這種生產方法制造的是化工系列產品，它們主要適用于自來水和各種污廢水的凈化處理。

目前，生產高聚合鋁鐵絮凝劑的方法在國內外還沒有發現，在生產水處理藥劑方面，只有以自然水解聚合法生產聚合鋁和聚合鐵的方法和本發明相接近，它是一種有限的無機高分子聚合鋁鐵鹽，在目前的水處理藥劑中它的絮凝效能最佳。但由于該絮凝劑的生產受到了自然水解聚合生產工藝條件的限制，其產品的聚合度是非常有限的，在聚合度上尚有很大的潛力未被發掘出來。

本發明的目的是在現有的以自然水解聚合法生產聚合鋁或聚合鐵的基礎上，改變過去那種靠自然水解聚合的傳統生產工藝，采用人工強制聚合的生產方法，把它在聚合度上未被發掘出來的那部分潛力充分地發掘出來，使產品的聚合度達到它聚合能力的極限，以此來改變該產品的使用性能。采用該生產方法，既有效地強化了生產，大大縮短了生產時間（原來靠自然水解聚合光聚合這一步需三十小時左右，而現在只需三至四小時即可完成），降低了生產成本，提高了生產效率，又使該產品的性能有更顯著的提高。該產品用于水處理方面作為一種絮凝劑使用，由于這種絮凝劑正電荷更高，分子量更大，因而它與現有的無機低分子和無機有限高分子鋁鐵鹽藥劑相比，具有如下優點：一、能直接地很快在水中凝聚，形成粗大的絮凝體，以此起到絮凝沉淀和吸附作用而達到凈化水的目的，并在處理后的水體中殘留的鋁鐵離子含量極低，不致危害人體健康和影響水體色度。二、絮凝反應基本不受原水水溫、PH值、濃度和碰撞機率的影響和制約，可使水體的PH值適用范圍擴大到4～14之間。三、在高濁度水處理中，絮凝反應可在10～20秒鐘內完成，最大渾液面沉降速度可達6mm/S左右，可實現一次凈化;在低濁度水處理中，絮凝反應一般不超過60秒鐘即可完成。四、絮凝體粗大，強度高，不易破碎，重凝性好，沉淀水過濾性好，濾渣含水率低，壓縮性好，而且還能吸附除去水中多種污染物質，使水質有明顯地提高。五、水處理工藝簡單，也不需任何助凝劑，藥劑用量少，因而水處理成本顯著降低。六、該絮凝劑無毒、無腐蝕性，操作和使用安全。

本發明高聚合鋁鐵絮凝劑的生產方法，是以碳酸鹽（包括它的正鹽、酸式鹽、堿式鹽及它們的礦物）和氫氧化物以及其它弱酸強堿鹽（如硅酸鈉、鋁酸鈉）或其衍生礦物等為聚合劑，以人工強制聚合的方法，使由各種途徑制得的鋁的氯鹽（包括正鹽AlCl₃、堿式鹽Al（CH）Cl₂、復鹽或以其它無機陰離子作配位體而形成的聚合鹽類）和三價鐵的氯鹽（包括正鹽FeCl₃、堿式鹽Fe（OH）Cl₂、復鹽或以其它無機陰離子作配位體而形成的聚合鹽類）的聚合度趨近于極限，其溶液呈膠體狀，使得聚合度和絮凝效能較以前的聚合鋁鐵鹽有顯著地提高。

本發明生產的高聚合鋁鐵絮凝劑系列產品分為三大類型：

一、鋁型的不同膠粘度（聚合度）的系列產品;

二、鐵型的不同膠粘度（聚合度）的系列產品;

三、鋁鐵混合型的不同膠粘度（聚合度）的系列產品。

圖（1）是該絮凝劑的生產工藝流程示意圖。第一步是將由各種途徑制得的鋁的氯鹽（包含正鹽AlCl₃、堿式鹽Al（OH）Cl₂、復鹽和以其它無機陰離子作配位體而形成的聚合鹽類）、三價鐵的氯鹽（包括正鹽FeCl₃、堿式鹽Fe（OH）Cl₂、復鹽和以其它無機陰離子作配位體而形成的聚合鹽類）或以上述兩種鹽的任意配比的混合物等，加水溶解，配制成如表（1）中的濃度范圍。第二步是聚合反應，以碳酸鹽、氫氧化物以及其它弱酸強堿鹽（如硅酸鈉、鋁酸鈉等）為聚合原料，按表（2）的配制方法配制成不同種類的聚合劑，可任取一種聚合劑逐漸加入溶液中，邊加入邊攪拌，直至溶液呈膠體狀為終點。在這一步中，聚合溫度應控制在0～80℃的范圍內，聚合劑的用量，視原始溶液的PH值和含Al³⁺、Fe³⁺的量來確定，可按原始溶液變為膠體，PH值上升值為1-1.4為聚合終點作為聚合操作的控制要求。在生產中，應針對不同溶液的PH值、Al³⁺、Fe³⁺的含量，經過小試，確定出配比后，按量在生產中投加即可。經聚合后的膠體溶液可作為產品出售，若為了便于運輸和儲存，那么需對膠體產品在一定條件下進行干燥。第三步是將膠體狀產品，在-25～110℃的溫度條件下干燥，以除去其中的水分，可得到固態產品。