CN102765788B - 聚合氯化铝铁钙的制备方法 - Google Patents
聚合氯化铝铁钙的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102765788B CN102765788B CN201210212434.9A CN201210212434A CN102765788B CN 102765788 B CN102765788 B CN 102765788B CN 201210212434 A CN201210212434 A CN 201210212434A CN 102765788 B CN102765788 B CN 102765788B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- chloride
- iron
- mixing solutions
- calcium
- preparation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
本发明涉及水处理、造纸、印染技术领域，提供一种聚合氯化铝铁钙的制备方法，将氯化铝、氯化铁、氯化钙混合溶液调整成一定的比例，再进行碱化反应和熟化，制备成适合污水处理的混合溶液，本发明利用钙和铁同时取代部分铝合成聚合氯化铝铁钙，代替现有聚合氯化铝（PAC）的制备方法，具有环境保护和经济利用的双重效应。
Description
技术领域
本发明涉及水处理、造纸、印染技术领域。具体地说，是一种含有氯、铝、铁、钙的无机高分子材料的制备方法。
背景技术
在城镇污水、纳污河流以及工业废水等水净化处理过程中，无机絮凝剂以其价廉、高效等特性占据主要地位。其中聚合氯化铝（PAC）占了65％～70％的市场份额，但由于在PAC制备过程中，为了实现高碱化度，体系内的沉淀物也会随着NaOH的持续加入而逐渐出现，从而浪费铝源，影响PAC的性能。众多研究者研究了通过引入其他阳离子来改善PAC合成过程和性能。由于铁系絮凝剂具有无生物毒性、形成的矾花大、沉降快、无二次污染，且在低温、低浊、高油含量水处理中具非常明显的优势，所以聚合氯化铝铁的研制受到追捧，并最终得以工业化。此外，研究人员也探索了氯化铝硅系列，氯化铝铁硅系列等新型无机高分子材料的制备。
但是，在众多与氯化铝可能形成高分子材料的配伍研究过程中，由于钙离子半径远大于铝、铁离子，故鲜有对铝、铁、钙、氯离子配伍合成高分子材料进行探讨。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种聚合氯化铝铁钙的制备方法，以利用钙和铁同时取代部分铝合成聚合氯化铝铁钙，代替现有聚合氯化铝（PAC）的制备方法，达到环境保护和经济利用的双重效应。
本发明采取的技术方案是：
一种聚合氯化铝铁钙的制备方法，其特征是，包括如下步骤：
（1）配置氯化铝、氯化铁、氯化钙混合溶液，使溶液中的氯化铝与氯化铁的摩尔比为1：1至9：1；使溶液中的氯化铝氯化铁的总和与氯化钙的摩尔比为1：5至7：1；
（2）加热经过步骤（1）处理的所述混合溶液，使所述混合溶液的温度保持在20至80℃；
（3）向经过步骤（2）处理的所述混合溶液内缓慢添加碱溶液，按所述混合溶液的碱化度40%～90%计算所述添加的碱溶液的消耗量；
（4）使经过步骤（3）处理的所述混合溶液反应30至90分钟。
进一步，在所述步骤（4）后，将反应后的混合溶液进行熟化处理15至48小时，熟化温度控制在20～80℃。
进一步，将所述混合溶液熟化后还包括将所述溶液烘干的步骤。
本发明的有益效果是：
依据大半径的钙离子具有的分散作用和铁离子的特殊水处理性能，利用铝、铁、钙与氯制备的聚合氯化铝铁钙，可以合成出效果优于现有聚合氯化铝的新型无机高分子材料，即可拓宽材料制备的原料范畴，降低成本，又可降低能源消耗并提高产品应用效果。
具体实施方式
下面对本发明聚合氯化铝铁钙的制备方法的具体实施方式作详细说明。
实施例1
聚合氯化铝铁钙的制备方法，包括如下步骤：
（1）配置氯化铝、氯化铁、氯化钙混合溶液，使溶液中的氯化铝与氯化铁的摩尔比为1：1；使溶液中的氯化铝氯化铁的总和与氯化钙的摩尔比为3：1；
（2）加热经过步骤（1）处理的所述混合溶液，使所述混合溶液的温度保持在80℃；
（3）向经过步骤（2）处理的所述混合溶液内缓慢添加碱溶液，按所述混合溶液的碱化度60%计算所述添加的碱溶液的消耗量；
（4）使经过步骤（3）处理的所述混合溶液反应60分钟；
为了使产品的技术效果更好，还要对产品进行熟化，熟化温度80℃，熟化24小时。添加适量所制取溶液产品，可使模拟污水的剩余浊度将低到小于1NTU。
实施例2
与实施例1步骤相同，只是所涉及的参数不一样，实施如下：
制备氯化铝铁钙混合溶液，调整溶液中氯化铝与氯化铁的摩尔比为9：1，使氯化铝和氯化铁摩尔浓度之和为氯化钙摩尔浓度的0.2倍，反应温度60℃，向混合溶液内缓慢添加碱溶液，按混合溶液的碱化度90%计算添加的碱溶液的耗碱量，反应30分钟，熟化温度60℃，熟化15小时，添加适量所制取溶液产品，可使模拟污水的剩余浊度将低到3NTU。
实施例3
与实施例1步骤相同，只是所涉及的参数不一样，实施如下：
制备氯化铝铁钙混合溶液，调整溶液中氯化铝与氯化铁的摩尔比为1：1，使氯化铝和氯化铁摩尔浓度之和为氯化钙摩尔浓度的7倍，反应温度80℃，向混合溶液内缓慢添加碱溶液，按混合溶液的碱化度40%计算添加的碱溶液的耗碱量，反应90分钟，熟化温度80℃，熟化48小时，添加适量所制取溶液产品，可使模拟污水的剩余浊度将低到1 NTU。
实施例4
与实施例1步骤相同，只是所涉及的参数不一样，实施如下：
制备氯化铝铁钙混合溶液，调整溶液中氯化铝与氯化铁的摩尔比为3：1，使氯化铝和氯化铁摩尔浓度之和为氯化钙摩尔浓度的3倍，反应温度20℃，向混合溶液内缓慢添加碱溶液，按混合溶液的碱化度60%计算添加的碱溶液的耗碱量，反应45分钟，熟化温度20℃，熟化24小时，添加适量所制取溶液产品，可使模拟污水的剩余浊度将低到4 NTU。
实施例5
与实施例一步骤相同，只是所涉及的参数不一样，实施如下：
制备氯化铝铁钙混合溶液，调整溶液中氯化铝与氯化铁的摩尔比为7：1，使氯化铝和氯化铁摩尔浓度之和为氯化钙摩尔浓度的7倍，反应温度60℃，向混合溶液内缓慢添加碱溶液，按混合溶液的碱化度70%计算添加的碱溶液的耗碱量，反应1小时，熟化温度60℃，熟化48小时，添加适量所制取溶液产品，可使模拟污水的剩余浊度将低到2NTU。
以上实施例中，反应时间和熟化时间可进行适当调整，不影响所制溶液的技术效果，反应时间可选择30至90分钟，熟化时间可选择15小时至48小时。
制得的成品溶液也可以进行烘干处理，以便于保存。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种聚合氯化铝铁钙的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）配置氯化铝、氯化铁、氯化钙混合溶液，使溶液中的氯化铝与氯化铁的摩尔比为1：1至9：1；使溶液中的氯化铝氯化铁的总和与氯化钙的摩尔比为1：5至7：1；
（2）加热经过步骤（1）处理的所述混合溶液，使所述混合溶液的温度保持在20至80℃；
（3）向经过步骤（2）处理的所述混合溶液内缓慢添加碱溶液，按所述混合溶液的碱化度40%～90%计算所述添加的碱溶液的消耗量；
（4）使经过步骤（3）处理的所述混合溶液反应30至90分钟。
2.根据权利要求1所述的聚合氯化铝铁钙的制备方法，其特征在于：在所述步骤（4）后，将反应后的混合溶液进行熟化处理15至48小时，熟化温度控制在20～80℃。
3.根据权利要求2所述的聚合氯化铝铁钙的制备方法，其特征在于：将所述混合溶液熟化后还包括将所述溶液烘干的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210212434.9A CN102765788B (zh) | 2012-06-26 | 2012-06-26 | 聚合氯化铝铁钙的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210212434.9A CN102765788B (zh) | 2012-06-26 | 2012-06-26 | 聚合氯化铝铁钙的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102765788A CN102765788A (zh) | 2012-11-07 |
| CN102765788B true CN102765788B (zh) | 2014-03-26 |
Family
ID=47093406
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210212434.9A Active CN102765788B (zh) | 2012-06-26 | 2012-06-26 | 聚合氯化铝铁钙的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102765788B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114673025B (zh) | 2016-06-01 | 2023-12-05 | 艺康美国股份有限公司 | 用于在高电荷需求系统中造纸的高效强度方案 |
| CN110104691A (zh) * | 2019-05-21 | 2019-08-09 | 成都净脉智能环保科技有限公司 | 一种利用煤矸石制备聚合氯化铝铁钙的配方及制备方法 |
| CN113788521B (zh) * | 2021-09-27 | 2023-03-28 | 襄垣县万普净水材料有限公司 | 一种无机高分子除磷絮凝剂的生产工艺 |
-
2012
- 2012-06-26 CN CN201210212434.9A patent/CN102765788B/zh active Active
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| 无机高分子混凝剂聚合铝的研制及其在水处理中的应用研究;董申伟;《中国优秀硕士学位论文全文数据库》;20071231(第6期);第28页 * |
| 王儒富等.验身正名聚合氯化铝铁钙复合混凝剂.《第三届全国水处理化学品行业年会会议论文集》.2007,第8-13页. |
| 董申伟.无机高分子混凝剂聚合铝的研制及其在水处理中的应用研究.《中国优秀硕士学位论文全文数据库》.2007,(第6期),第28页. |
| 验身正名聚合氯化铝铁钙复合混凝剂;王儒富等;《第三届全国水处理化学品行业年会会议论文集》;20070801;第8-13页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102765788A (zh) | 2012-11-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wei et al. | Characterization and coagulation–flocculation behavior of an inorganic polymer coagulant–poly-ferric-zinc-sulfate | |
| Zhu et al. | Characterization and coagulation–flocculation behavior of polymeric aluminum ferric sulfate (PAFS) | |
| Zeng et al. | Characterization and coagulation performance of a novel inorganic polymer coagulant—Poly-zinc-silicate-sulfate | |
| CN104085969B (zh) | 利用废酸制取复合型多元絮凝剂聚合硅酸氯化硫酸铝铁的方法 | |
| Du et al. | Scale-inhibition and flocculation dual-functionality of poly (acrylic acid) grafted starch | |
| Wei et al. | Preparation of an inorganic coagulant-polysilicate–magnesium for dyeing wastewater treatment: effect of acid medium on the characterization and coagulation performance | |
| Zhang et al. | Effects of alkalinity on interaction between EPS and hydroxy-aluminum with different speciation in wastewater sludge conditioning with aluminum based inorganic polymer flocculant | |
| CN102276777B (zh) | 高效脱色絮凝剂及其制备方法 | |
| CN102765788B (zh) | 聚合氯化铝铁钙的制备方法 | |
| CN101691252B (zh) | 双酸铝铁絮凝剂的制备方法 | |
| CN102863065B (zh) | 一种淀粉接枝双氰胺甲醛缩聚物絮凝剂的制备方法 | |
| Ajao et al. | Valorization of glycerol/ethanol-rich wastewater to bioflocculants: recovery, properties, and performance | |
| CN102765789B (zh) | 聚合氯化铝钙的制备方法 | |
| CN105198061A (zh) | 一种絮凝剂组合物及其应用 | |
| Wang et al. | Preparation, characterization and flocculation performance of the inorganic–organic composite coagulant polyferric chloride and polydimethyldiallylammonium chloride | |
| CN105565459B (zh) | 一种聚合氯化铁—造纸污泥基胺化聚合物复合絮凝剂及其制备方法 | |
| CN105000649A (zh) | 一种聚硅酸铝镁-壳聚糖复合絮凝剂的制备方法 | |
| CN105001381A (zh) | 一种造纸污泥基两性高分子絮凝剂的制备方法 | |
| CN117362519A (zh) | 一种污水絮凝剂及其制备方法与应用 | |
| CN105481076A (zh) | 一种基于单宁和壳聚糖的环保净水剂及其制备方法 | |
| CN104229966A (zh) | 一种磁性胶原蛋白淀粉改性阳离子絮凝剂及其制备方法 | |
| CN105152294A (zh) | 一种处理城市污水絮凝剂的制备方法及应用 | |
| Cheng et al. | Recycling alginate-like extracellular polymers (ALE) from municipal sludge: Value-added products and external impact | |
| CN108821402A (zh) | 一种阳离子胶原蛋白絮凝剂的制备方法 | |
| CN105000646A (zh) | 一种复合铁锌混凝剂的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |