[发明专利]聚氯化铝的生产方法

说明书

技术领域

本发明在国际专利分类表中，属于水、废水、污水或污泥的处理小类，即 CO2F，特别涉及饮用水的处理剂-聚氯化铝的生产方法。

背景技术

自古以来，水的处理方法有自然沉淀、沙滤和明矾凝絮。二十世纪六十年 代有了性能良好的聚氯化铝水处理剂。所说聚氯化铝以铝屑或铝灰或铝渣为原 料，与盐酸反应制得。该法生产的产品中，杂质多，重金属含量超标，同时生 产过程产生大量氢、氯化氢等易燃易爆气体，因此安全性较差，也不能形成规 模生产。所得产品不能作为饮用水处理剂。在饮用水处理剂聚氯化铝的生产中， 采用两步法制取。第一步，以氢氧化铝、工业合成盐酸为原料或以铝矾土、工 业合成盐酸为原料进行反应。第二步，再投加铝酸钙粉完成最后反应。以氢氧 化铝为原料时，生产成本高，产品价格昂贵；以铝矾土为原料时，产品杂质多， 重金属超标，同时废渣多，带来环保压力。两步法生产相对工艺流程长，反应 时间长达4小时以上，并且操作复杂。随着可持续发展战略的进程，迫切需要 质优价廉易于推广的新的水处理剂，特别是饮用水水处理剂。经国家一级检索 单位检索，未能检出新的技术方案。

发明内容

本发明的目的是探索聚氯化铝的新的生产方法，它可用于作为饮用水的地 面原水处理。要求原料简单、反应时间短、生产成本低，同时废渣少，利于环 境治理。

为实现上述目的，公开新的技术方案如下：

一种聚氯化铝的生产方法，以铝酸钙粉和工业合成盐酸为原料，其特征在 于以新合成每吨10％Al₂O₃质量含量的聚氯化铝液体成品计，原料配方为：

铝酸钙粉为200～210kg，所说铝酸钙粉用酸溶法测定时，其中Al₂O₃含量为 铝酸钙粉的51～52％；

折成100％质量浓度的工业合成盐酸的质量为上述铝酸钙粉的0.65-0.83；

水661.8～624.9kg。

生产步骤为：

a.配制母液：按母液量与总产量的质量比为15-40％计，取聚氯化铝成品液 作为母液加入反应容器，其中，总产量是指母液量与新合成的液体成品量的质 量总和：

b.在上述母液不断搅拌的条件下，一次加入铝酸钙粉；

c.常温下，再加入工业合成盐酸；

d.加水：当反应容器内物料温度至55℃～70℃时开始加水，加水时流量控 制，使溶液反应温度控制在87～100℃范围内，如果温度达不到87℃时，需补 入蒸汽，此时总水量中应扣除蒸汽量折算成的水量；

e.从反应容器投加铝酸钙粉开始计时，2～3小时后分离液、渣，所说分离 包括离心法或压滤法；

f.分离所得清液为成品液，化验合格后计量并入库，其中指标稍差的分离 液可作为上述母液使用。

按照上述方案，在生产中只有两种主要原料，简化了原料品种，缩短了工 艺流程，加快了反应时间，比两步法的时间缩短了三分之一；其次砷、铅等有 害元素可在标准要求范围内；第三是产品清澈，品质和性能得到提高，其盐基 度比以氢氧化铝为原料的产品上升10％左右，而且生产成本下降10％以上，与 以铝矾土为原料的产品比，废渣减少20～30％，有利于环境治理；第四是生产 中液、渣分离容易。

附图说明

图为本发明工艺流程的简明方框图。其中固体成品的干燥工序未列入。

具体实施方式

一种聚氯化铝的生产方法，以铝酸钙粉和工业合成盐酸为原料，其特征在 于以新合成每吨10％Al₂O₃质量含量的聚氯化铝液体成品计，原料配方为：

铝酸钙粉为200～210kg，所说铝酸钙粉用酸溶法测定时，其中Al₂O₃含量 为铝酸钙粉的51～52％；

折成100％质量浓度的工业合成盐酸的质量为上述铝酸钙粉的0.65-0.83；

水661.8～624.9kg；

生产步骤为：

a.配制母液：按母液量与总产量的质量比为15-40％计，取聚氯化铝成品液 作为母液加入反应容器，其中，总产量是指母液量与新合成的液体成品量的质 量总和；

b.在上述母液不断搅拌的条件下，一次加入铝酸钙粉；