(PAC)聚合氯化鋁中鈣的合成
    以氧化鋁和碳酸鈣為原料制備新型的無機(jī)高效水處理劑聚合氯化鋁鈣，研究了合成條件，確定了最佳的工藝參數(shù)。實(shí)驗(yàn)表明，升高溫度有利于產(chǎn)品的合成，在10 g鋁酸鈣粉末中鹽酸加入量為70 mL，酸溶時(shí)間為3 h，焙燒反應(yīng)中氧化鋁與碳酸鈣的適宜配比為3：2（質(zhì)量比）。將合成的產(chǎn)品用于高爐煤氣洗滌廢水處理中，處理后的水質(zhì)達(dá)到國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn)和該廠的循環(huán)使用標(biāo)準(zhǔn)。
    (PAC)聚合氯化鋁 鈣的應(yīng)用研究發(fā)展
    無機(jī)高分子混凝劑是在傳統(tǒng)鋁、鐵鹽混凝劑的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一類水處理藥劑。和傳統(tǒng)的藥劑相比，無機(jī)高分子混凝劑具有更強(qiáng)的吸附電中和能力，并象高分子絮凝劑可在顆粒間起橋聯(lián)作用，具有用量小、混凝速度快、生成污泥量小等優(yōu)點(diǎn)，在水處理領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。從上世紀(jì)七十年代以來，國(guó)內(nèi)外高分子絮凝劑的生產(chǎn)與消費(fèi)持續(xù)增長(zhǎng)。在日本、俄羅斯、西歐及我國(guó)，無機(jī)混凝劑已經(jīng)有了相當(dāng)規(guī)模的生產(chǎn)和應(yīng)用，聚合類藥劑的生產(chǎn)占絮凝劑的總產(chǎn)量的30％-60％，大多應(yīng)用于水處理之中。廢水經(jīng)混凝處理后產(chǎn)生的污泥需進(jìn)一步進(jìn)行處理。污泥脫水是后處理的主要問題之一，迄今最可... 展開 無機(jī)高分子混凝劑是在傳統(tǒng)鋁、鐵鹽混凝劑的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一類水處理藥劑。和傳統(tǒng)的藥劑相比，無機(jī)高分子混凝劑具有更強(qiáng)的吸附電中和能力，并象高分子絮凝劑可在顆粒間起橋聯(lián)作用，具有用量小、混凝速度快、生成污泥量小等優(yōu)點(diǎn)，在水處理領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。從上世紀(jì)七十年代以來，國(guó)內(nèi)外高分子絮凝劑的生產(chǎn)與消費(fèi)持續(xù)增長(zhǎng)。在日本、俄羅斯、西歐及我國(guó)，無機(jī)混凝劑已經(jīng)有了相當(dāng)規(guī)模的生產(chǎn)和應(yīng)用，聚合類藥劑的生產(chǎn)占絮凝劑的總產(chǎn)量的30％-60％，大多應(yīng)用于水處理之中。廢水經(jīng)混凝處理后產(chǎn)生的污泥需進(jìn)一步進(jìn)行處理。污泥脫水是后處理的主要問題之一，迄今最可行的辦法是投加適當(dāng)?shù)母叻肿有跄齽?普遍采用聚丙烯酰胺PAM)改善污泥脫水性能。當(dāng)前水處理領(lǐng)域廣泛應(yīng)用聚合氯化鋁PAC混凝劑，其產(chǎn)生的污泥由于含有膠體氫氧化鋁而難以脫水，即使加入PAM，也作用不大。因此開發(fā)高效使沉淀易脫水的無機(jī)高分子混凝劑受到越來越多的重視。本研究利用焙燒酸溶工藝制備出一種新型高效的無機(jī)高分子混凝劑-PAC聚合氯化鋁鈣，是在聚合氯化鋁PAC的基礎(chǔ)上引入鈣離子，來改善聚合氯化鋁PAC混凝劑的混凝效果和處理水后污泥的脫水性能。 本研究首次以Al2O3和CaCO3為原料通過焙燒、酸溶工藝制備新型高效的混凝劑-聚合氯化鋁鈣，系統(tǒng)地研究了制備工藝過程中焙燒溫度、反應(yīng)物配比、酸溶時(shí)間、酸用量四種因素對(duì)產(chǎn)品性能的影響，并對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了形態(tài)表征研究。研究結(jié)果表明，焙燒反應(yīng)在聚合氯化鋁鈣的制備過程中具有重要的作用，鋁的形態(tài)在焙燒反應(yīng)中發(fā)生變化。焙燒溫度提高，Alb含量增大，Ala、Alc含量減小。以12g氧化鋁和8g碳酸鈣為原料，焙燒溫度為1400℃，酸溶時(shí)間為3h，酸用量為70mL時(shí)所制備產(chǎn)品的性能最佳。酸溶反應(yīng)是一個(gè)溶解聚合的平衡反應(yīng)過程，酸溶時(shí)間對(duì)鋁形態(tài)有影響，酸溶反應(yīng)時(shí)間過長(zhǎng)，Alb減少。通過對(duì)合成的聚合氯化鋁鈣產(chǎn)品進(jìn)行化學(xué)含量測(cè)定和X-射線衍射分析，推測(cè)其分子通式為Ca8Al11(OH)nCl49-n·yH2O，1≤n≤48，y≤5。 以模擬廢水和某鋼鐵公司煤氣洗滌廢水、生活污水為處理對(duì)象，以制備的聚合氯化鋁鈣與傳統(tǒng)的無機(jī)高分子混凝劑PAC作混凝對(duì)比實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，制備的聚合氯化鋁鈣的處理效果優(yōu)于傳統(tǒng)的無機(jī)高分子混凝劑PAC。同時(shí)確定了用制備的聚合氯化鋁鈣與PAM聯(lián)用處理上述廢水的最佳處理工藝參數(shù)，即處理1000mL高爐煤氣洗滌廢水藥劑的最佳加入量為：聚合氯化鋁鈣40mg，PAM0.3mg；處理1000mL轉(zhuǎn)爐煤氣洗滌廢水藥劑的最佳加入量為：聚合氯化鋁鈣 40mg，PAM1.0mg；處理1000mL生活污水藥劑的最佳加入量為：聚合氯化鋁鈣65mg，PAM2.0mg。按上述工藝條件，前兩種廢水經(jīng)處理后可達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)或排放標(biāo)準(zhǔn)，生活污水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。處理廢水后的污泥脫水性能優(yōu)于工業(yè)聚鋁。 到目前為止，本研究成果國(guó)內(nèi)外未見相關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)道。
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