CN104961147A - 纯清聚合氯化铝的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了纯清聚合氯化铝的生产方法，以牌号为HW17的含铝污泥与牌号为HW34的废硫酸或废盐酸为原料生产纯清聚合氯化铝，具体包括含铝污泥预处理、反应、喷雾干燥和水膜除尘步骤。本发明成品纯清聚合氯化铝的氯化铝含量可以达到30～32.7％，产品纯度高，流动性好，没有凝结现象；生产方法过程简单方便，生产成本低，原料利用率高，无污染，节能环保效果显著；纯清聚合氯化铝容易分散在工业废水中，提高了污水净化效果，使得化学需氧量COD的去除率达到62.5％以上，色度去除率达到78.1％以上。

Description

纯清聚合氯化铝的生产方法
技术领域
本发明涉及纯清聚合氯化铝的生产方法，属于污水处理剂领域。
背景技术
氯化铝，也称为碱式氯化铝或羟基氯化铝，是介于六水三氯化铝和氢氧化铝的中间高分子化合物，由于纯清聚合氯化铝是通过羟基架桥聚合而成的高分子化合物，故极易溶于水并可发生水解而产生凝聚、吸附、沉淀等一系列物理化学作用。因此，氯化铝常被用作水处理剂，以除去水中的杂物，但由于制备的纯清聚合氯化铝浓度低，烘干条件较难，所以通常都以液体产品供应，使用量很大，生产成本较高，从而对其的应用有所限制。
聚合氯化铝作为一种常用的高效水处理添加剂，铝酸钙粉或铝土矿等含氯原料是其重要的生产原料。生产纯清聚合氯化铝不仅需要消耗大量的矿产资源，还需要盐酸作为原材料，对环境和资源都有十分不利的影响，但是随着经济的发展，废水的产生量却越来越多，因此对于废水的处理要求也随之越来越高，作为高效水处理添加剂的纯清聚合氯化铝的需求也越来越大。
现有技术中，已经将废弃物的含铝原料和废弃的盐酸、硫酸的等无机强酸作为生产原料，实现了保护资源和保护环境的双重作用，但是生产工艺较为复杂，且生产用的其他辅助添加剂比较多，不能真正意义上的实现有效的节能环保。
发明内容
本发明的目的是提供纯清聚合氯化铝的生产方法，尤其是提供一种生产成本低，节能环保显著的纯清聚合氯化铝的生产方法，以解决现有技术中尚未解决的难题。
本发明采用的技术方案为：纯清聚合氯化铝的生产方法，以牌号为HW17的含铝污泥与牌号为HW34的废硫酸或废盐酸为原料生产纯清聚合氯化铝，其特征在于：具体步骤如下：
(1)含铝污泥预处理：将含水质量分数为71～75％的牌号为HW17含铝污泥通过热空气干燥脱附，脱附完成后成为含水质量分数为8～10％的固态含铝污泥；
(2)反应：将牌号为HW34的0.5～0.6吨的废硫酸或废盐酸投入到带有保温夹套的反应釜中，再缓慢加入0.5～0.6吨经过步骤1脱附后的固态含铝污泥，快速反应2～4小时后，继续恒温反应70～75小时，恒温反应结束后所得清液即为纯清聚合氯化铝；
(3)喷雾干燥：将步骤2中所得的纯清聚合氯化铝进行喷雾干燥，设置喷雾的温度为202～278℃；
(4)水膜除尘：将水直接通过喷淋方式来进行步骤3中纯清聚合氯化铝尾气的除尘和除味。
进一步的，所述步骤1中热空气的温度为62～88℃。
进一步的，所述步骤1中含铝污泥的含水质量分数为72～74％。
进一步的，所述废硫酸或废盐酸的溶液质量浓度为15～20％。
进一步的，所述的反应时间为3小时。
进一步的，所述的恒温时间为72小时。
本发明的有益效果：(1)本发明成品纯清聚合氯化铝的氯化铝含量可以达到30～32.7％，产品纯度高，流动性好，没有凝结现象。(2)本发明的生产方法过程简单方便，生产成本低，原料利用率高，增加尾气步骤使得本发明无污染，节能环保效果显著。(3)本发明的纯清聚合氯化铝容易分散在工业废水中，提高了污水净化效果，其中化学需氧量COD的去除率达到62.5％以上；色度去除率达到78.1％以上。
具体实施方式
下面的实施列可以使本专业技术人员更全面的理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
(1)含铝污泥预处理：将含水质量分数为75％含铝污泥(HW17)通过80℃热空气干燥脱附，脱附完成后成为含水质量分数为8％的固态含铝污泥；
(2)反应：将牌号为HW34的0.5吨18％废盐酸(HW34)投入到带有保温夹套的反应釜中，再缓慢加入0.5吨经过步骤1脱附后的固态含铝污泥，快速反应3小时后，继续恒温反应70小时；
(3)喷雾干燥：将步骤2中所得的纯清聚合氯化铝进行喷雾干燥，设置喷雾的温度为250℃；
(4)水膜除尘：将水直接通过喷淋方式来进行步骤3中纯清聚合氯化铝尾气的除尘和除味。
本实施例中成品纯清聚合氯化铝的氯化铝含量为31％，污水净化效果中，化学需氧量COD的去除率达到62.5％；色度去除率达到78.1％。
实施例2
(1)含铝污泥预处理：将含水质量分数为72％含铝污泥(HW17)通过80℃热空气干燥脱附，脱附完成后成为含水质量分数为9％的固态含铝污泥；
(2)反应：将牌号为HW34的0.5吨18％废盐酸(HW34)投入到带有保温夹套的反应釜中，再缓慢加入0.6吨经过步骤1脱附后的固态含铝污泥，快速反应3小时后，继续恒温反应75小时；
(3)喷雾干燥：将步骤2中所得的纯清聚合氯化铝进行喷雾干燥，设置喷雾的温度为250℃；
(4)水膜除尘：将水直接通过喷淋方式来进行步骤3中纯清聚合氯化铝尾气的除尘和除味。
本实施例中成品纯清聚合氯化铝的氯化铝含量为30％，污水净化效果中，化学需氧量COD的去除率达到62.6％；色度去除率达到78.2％。
实施例3
(1)含铝污泥预处理：将含水质量分数为72％含铝污泥(HW17)通过80℃热空气干燥脱附，脱附完成后成为含水质量分数为8.5％的固态含铝污泥；
(2)反应：将牌号为HW34的0.6吨18％废盐酸(HW34)投入到带有保温夹套的反应釜中，再缓慢加入0.5吨经过步骤1脱附后的固态含铝污泥，快速反应3小时后，继续恒温反应75小时；
(3)喷雾干燥：将步骤2中所得的纯清聚合氯化铝进行喷雾干燥，设置喷雾的温度为250℃；
(4)水膜除尘：将水直接通过喷淋方式来进行步骤3中纯清聚合氯化铝尾气的除尘和除味。
在本实施例中成品纯清聚合氯化铝的氯化铝含量为32％，污水净化效果中，化学需氧量COD的去除率达到62.9％；色度去除率达到78.8％。
实施例4
(1)含铝污泥预处理：将含水质量分数为72％含铝污泥(HW17)通过80℃热空气干燥脱附，脱附完成后成为含水质量分数8％的固态含铝污泥；
(2)反应：将牌号为HW34的0.6吨18％废盐酸(HW34)投入到带有保温夹套的反应釜中，再缓慢加入0.6吨经过步骤1脱附后的固态含铝污泥，快速反应3小时后，继续恒温反应72小时；
(3)喷雾干燥：将步骤2中所得的纯清聚合氯化铝进行喷雾干燥，设置喷雾的温度为250℃；
(4)水膜除尘：将水直接通过喷淋方式来进行步骤3中纯清聚合氯化铝尾气的除尘和除味。
本实施例中成品纯清聚合氯化铝的氯化铝含量为32％，污水净化效果中，化学需氧量COD的去除率达到62.8％；色度去除率达到78.6％。

Claims (6)

1.纯清聚合氯化铝的生产方法，以牌号为HW17的含铝污泥与牌号为HW34的废硫酸或废盐酸为原料生产纯清聚合氯化铝，其特征在于：具体步骤如下：
(1)含铝污泥预处理：将含水质量分数为71～75％的牌号为HW17含铝污泥通过热空气干燥脱附，脱附完成后成为含水质量分数为8～10％的固态含铝污泥；
(2)反应：将牌号为HW34的0.5～0.6吨的废硫酸或废盐酸投入到带有保温夹套的反应釜中，再缓慢加入0.5～0.6吨经过步骤1脱附后的固态含铝污泥，快速反应2～4小时后，继续恒温反应70～75小时，恒温反应结束后所得清液即为纯清聚合氯化铝；
(3)喷雾干燥：将步骤2中所得的纯清聚合氯化铝进行喷雾干燥，设置喷雾的温度为202～278℃；
(4)水膜除尘：将水直接通过喷淋方式来进行步骤3中纯清聚合氯化铝尾气的除尘和除味。
2.根据权利要求1所述的纯清聚合氯化铝的生产方法，其特征在于：所述步骤1中热空气的温度为62～88℃。
3.根据权利要求1所述的纯清聚合氯化铝的生产方法，其特征在于：所述步骤1中含铝污泥的含水质量分数为72～74％。
4.根据权利要求1所述的纯清聚合氯化铝的生产方法，其特征在于：所述废硫酸或废盐酸的溶液质量浓度为15～20％。
5.根据权利要求1所述的纯清聚合氯化铝的生产方法，其特征在于：所述的反应时间为3小时。
6.根据权利要求1所述的纯清聚合氯化铝的生产方法，其特征在于：所述的恒温时间为72小时。
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