碱式氯化铝

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_{碱式氯化铝}

 
碱式氯化铝简称（PAC）外观为黑色的粉状或颗粒状，能除菌、除臭、脱色、除氟、铝、铬、酚、除油、除浊、除重金属盐、除放射性污染物质，在净化各种污水中，具有广泛的用途。
2015年之后聚合氯化铝基本替代碱式氯化铝。
中文名             碱式氯化铝                                      外文名        缩写PAC
外     观            黑色或灰色颗粒                              分子式         Al2(OH)nCI6-n

物质信息

[中文名称]碱式氯化铝
[英文名称]缩写PAC
[分子式] [Al2(OH)nCI6-n]是一种无机高分子的高价聚合电解质混凝剂，可视为介于三氯化铝和氢氧化铝之间的一种中间水解产物。
[技术标准] 质量符合国家GB15892-2003标准
碱式氯化铝是60年代后期，正式投入工业化生产和应用的一种新型无机高分子混凝剂。是利用工业铝灰和活性铝矾土为原料经过精制加工聚合而成，此产品活性较高对于工业污水，造纸水、印染水具有较好的净化效果。 具有投加量少、净化效率高、成本低等一系列优点。
碱式氯化铝
分标准碱式氯化铝（有两种原料生产），复合型碱式氯化铝（由四种原料生产，主要用于酸性水、发酵水，脱色效果好）

产品特点

絮凝体成型快，活性好，过滤性好。
不需加碱性助剂，如遇水潮解，其效果不变。
适应PH值宽，适应性强，用途广泛。
处理过的水中盐份少。
能除去重金属及放射性物质对水的污染。
有效成份高,便于储存、运输。

产品用途

净化生活用水，生活污水。
净化工业用水，工业废水、矿山、油田回注水，净化造纸、冶金、洗煤、皮革及各种化工废污水处理等。
工业生产应用：造纸施胶、印染漂染、水泥速凝剂，精密铸造硬化剂，耐火材料粘合剂、甘油精制、糖液精制、布匹防皱、医药、化妆品等其他行业，废水可循环使用。
在炼油工业中，用于油水分离，效果甚佳。

制备方法

碱式氯化铝工业化生产方法因所采用的起始原料不同大致分为五种：
（1）金属铝直接溶解法：因原料昂贵，其工业化生产价值不大。

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（2）结晶氢氧化铝为原料： 该法又分为凝胶法、加压溶出法和气流活化法三种。气流活化法生产条件好、产品质量高，但流程长，成本较高。
（3）三氯化铝为原料：该法中有代表性的为种活法、电渗析法、热分解法三种。电渗析法流程短，原材料和能源消耗少，盐酸可回收，有发展前途，但成本高。
（4）硫酸铝为原料：这种方法大致可分为硫酸铝沉淀法、凝胶法、铝酸钠中和法。
（5）粘土矿、铝土矿为原料： 按铝的溶出法又分为酸法和碱法两种。国内采用最广的生产方法是铝灰酸溶一步法，该法就是属于铝灰酸溶一步法生产碱式氧化铝：
① 原料：铝灰、工业盐酸。铝灰是一种工业废渣，容易混入其他杂质。因此，在使用前机械筛分和水洗出去废铝表面杂质。
② 反应原理2Al+(6-m)HCL+mH2O→Al2(OH)mCl6-M+3H2↑ mAl+(6-m)AlCl3+3mH2O→3Al2（OH）mCl6-m+ H2↑
上式是最终反应结果。铝灰和盐酸的全部反应包括溶出反应、水解反应及聚合反应三个过程。由于铝的溶出、PH值升高，因而配位水分子发生水解，水解结果产生了盐酸，使盐酸浓度随之增加，这又促使铝的溶出反应继续进行pH值也继续升高，使相邻两个OH间发生桥连聚合。由于聚合又减少了水解产物的浓度，从而促进水解继续进行．这三个过程互相交替发生，促使反应向高铝浓度进行。在反应的同时控制反应投料比和反应时间，就能制得合格的碱式氯化铝溶液。

发展

我国碱式氯化铝的研究、生产和应用工作，自1971年“酸溶铝灰一步法”生产工艺在成都研究成功，和1972年在成都自来水净化中首次生产应用以来，发展十分迅速。其应用范围从给水净化发展到废水处理，以及其他行业，如：铸造，轻工，医药，机械等方面。生产原料和工艺流程也发展到多种多样。
碱式氯化铝的性能：
1、活性高、用量少、适应性强；
2、溶解快，沉淀快；
3、能有效去除金属及放射物质对水质的污染。

注意事项

1、固体产品应加水溶解后投加，稀释比例一般为：5%--20%（重量百分比）；
2、碱式氯化铝投加量一般为：固体产品15克/吨，具体投加量由用户实际试验得出的量来确定；
3、碱式氯化铝不得于其它化学药品混存；
4、碱式聚合氯化铝存放期为二年，应放在通风干燥处，但受潮后不影响使用效果。

理化指标

金辰-优等品		金辰-工业级
分析项目	分析结果	分析项目	分析结果
AL2O3%	≥28	AL2O3%	≥27
盐基度%	45-75	盐基度%	45-95
水不溶物	≥1	水不溶物	1%

盐基度：引起聚氯化铝形态多变的基本成分是OH离子，衡量聚氯化铝中OH离子的指标叫盐基度(Basicity，缩写为B)，通常将盐基度定义为聚氯化铝分子中OH与Al的当量百分比(〔OH〕/〔Al〕×100(%))
[2] 

包装储存

1、本产品用双层密封包装，内层采用无毒性聚乙烯塑料袋，外层塑料编织袋，每袋净重25kg。
2、本产品易吸湿潮解，但吸湿潮后对使用效果无影响。建议保存在干燥、防潮、通风良好、避热处。
3、本产品不得与有毒、有害物质混运共储。

应用

例1 碱式氯化铝对草浆废水的净化效果如下：当用量为150——250μg/L时，悬浮物的去除率超过90%，COD约下降60%，透光率达70%左右，pH值为6~7，处理后的水可部分回用。例2 絮凝—空气气浮法处理油毡纸废水，絮凝过程作为该工艺的主体，加压气浮为分离手段。碱式氯化铝为絮凝剂，其浓度为50μg/L，并加入0.48μg/L的聚丙烯酰胺。加压气浮的溶气压力为0．43kPa，溶气回水比为3Q%处理后的水，其SS，COD和色度均达到国家排放标准。

盐基度

盐基度已质量分数W3计，数值以%表示，按式（5）计算：
（Vo/1000-V/1000）cM
--------------------------
M
W3= ------------------------------×100……………………………(5)
Mw1 　25 　0.5293
-------×------×-----------
100　250　8.994
式中：
Vo---空白试验消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升（mL）;
V----测定试样消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升（mL）;
c----氢氧化钠标准滴定溶液的实验浓度的准确数值，单位为摩尔每升（mol/L）;
m---试料的质量的数值，单位为克(g);
W1---5.1.1测得的氧化铝的质量分数，%；
M---氢氧根【OH-】的摩尔质量的数值，单位为克每摩尔（g/mol）(M=16.99);
0.529 3---AL2O3折算成AL的系数；
8.994---【1/3 AL】的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol）.

性能

1、活性好、用量少、适应性强；
2、溶解快，沉淀快；
3、能有效去除金属及放射物质对水质的污染。

用途

用于生活污水，净化工业用水，工业废水，矿山、油田回注水，净化造纸、冶金、洗煤、皮革及各种化工废水处理等。

生产产物

聚合氯化铝

聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂，由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。
成分
主要是三氧化二铝即氧化铝，分子式： [Al2(OH)nCl6-n·xH2O]m(m≤10，n=1～5) 为具Keggin结构的高电荷聚合环链体形，对水中胶体和颗粒物具有高度电中和及桥联作用，并可强力去除微有毒物及重金属离子，性状稳定。检验方法：按国际GB15892-2003标准检验。又称碱式氯化铝，聚合氯化铝简称为PAC，又称聚氯化铝、复合聚合氯化铝、碱式氯化铝。

颜色介绍

都有哪几种颜色，市场上销售的聚氯化铝比较杂，因为每一个厂家的生产工艺和原材料不同，生产出来的颜色也有些差别，一般有白色、黄色、黄褐色这三种颜色的聚氯化铝，下面来说明下三种不同颜色用途的区别。
白色聚氯化铝：最新研发的一种新型净水材料，专业用于饮用水方面的处理，纯度非常高。
黄色聚氯化铝：是目前市场上应用最广泛的聚合氯化铝，用于水处理的高效絮凝剂，因价格便宜絮凝效果好，所以不管是工业给水，循环冷却水或者是污水处理等应用。
黄褐色聚氯化铝：或者称作暗黄色的聚氯化铝，一般这种颜色的聚氯化铝含量相对底一些，价格也比以上两种要便宜，主要是用于污水处理，相对一些要求不高的工业污水处理，是最好的选择。

作用机理

聚合氯化铝其絮凝作用表现如下：
a、水中胶体物质的强烈电中和作用。
b、水解产物对水中悬浮物的优良架桥吸附作用。
c、对溶解性物质的选择性吸附作用。
聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂，由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂）的特点主要是由压力式雾化器的工作原理所决定的，使这一干燥系统有它自己的特点。由于压力式喷雾干燥所得产品是多孔微粒状或空心微粒状，采用压力式喷雾干燥，阴离子聚丙烯酰胺，多以获得颗粒状产品为目的，所得颗粒状产品具有优良的防尘性能和流动性能。

注意事项

⒈根据原水不同情况，使用前可先做小试求得最佳药量。为便于计算，小试溶液配置按重量比（W/W），一般以2～5%配为好。如配3%溶液：称聚氯化铝固体3g，盛入洗净的200ml量筒中，加清水约50ml，待溶解后再加水稀释至100ml刻度，摇匀即可。
⒉生产用按聚氯化铝固体：清水=1：9到1：15重量比（液体产品采用1：2到1：5）混合溶解即可。氧化铝含量低于1%的溶液易水解，会降低使用效果，浓度太高不易投加均匀。
⒊加药按小试求得的最佳投加量投加，并在运行中注意观察调整。如见沉淀池矾花少，余浊大，则投加量过少；如见沉淀池矾大且上翻，余浊高，则加药量过大，应适当调整。

性能

a、净化后的水质优于硫酸铝絮凝剂，净水成本与之相比低15－30%。
b、絮凝体形成快、沉降速度快，比硫酸铝等传统产品处理能力大。
c、消耗水中碱度低于各种无机絮凝剂，因而可不投或少投碱剂。
d、适应的源水PH5.0-9.0范围均可凝聚。

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e、腐蚀性小，操作条件好。
f、溶解性优于硫酸铝。
g、处理水中盐分增加少，有利于离子交换处理和高纯制水。
h、对源水温度的适应性优于硫酸铝等无机絮凝剂。

使用

⒈使用时应先根据水质进行小试，选出净水效果好，投放量小的最佳点。溶液应随配随用，非饮用水应根据实际情况选定用量。
⒉使用固体时，先加水溶解陪配成10-25%的溶液，而后水稀释至所需浓度，在溶解时先加水慢慢投料，并不断进行搅拌。
⒊不同厂家或不同牌号的水处理药剂不能混合，并且不得与其他化学药品混存。
⒋原液和稀释液稍有腐蚀性，但低于其他各种无机絮凝剂。
⒌产品有效储存期：液体半年，固体两年。固体产品潮后仍然可使用。
⒍本产品经合理投加，净化后水质符合生活饮用水卫生标准。
 

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