JP6186545B1 - 高塩基性塩化アルミニウムおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)塩基度40〜65%の塩基性塩化アルミニウム第1溶液と、アルカリケイ酸塩を含むアルカリ溶液とを混合し反応させ、アルミナゲルを生成させる第1工程と、
(2)第1工程で得られるアルミナゲルを塩基度40〜55%の塩基性塩化アルミニウム第2溶液に添加し溶解する第2工程と、
(3)第2工程で得られる、アルミナゲルが溶解した第2溶液を、30〜60℃で熟成する第3工程と、を包含することを特徴とする高塩基性塩化アルミニウムの製造方法である。
また本発明は、前記塩基性塩化アルミニウム第2溶液が、硫酸アルミニウムを含有した塩基性塩化アルミニウム溶液であることを特徴とする高塩基性塩化アルミニウムの製造方法である。
また本発明は、前記塩基性塩化アルミニウム第1溶液が、塩化マグネシウムを含む塩基性塩化アルミニウム溶液であることを特徴とする高塩基性塩化アルミニウムの製造方法である。
本発明の塩基性塩化アルミニウムは、既知の方法で製造されるものであればよく、たとえば塩酸と酸化アルミニウムとを反応させることによって、製造することができ、その1例をあげると、35%塩酸:649g、水酸化アルミニウム(含水率2.6%):325.3g、水:35.7gをオートクレーブ中で160℃、160分反応させて合成されるものである。また、第一溶液と第二溶液で濃度や塩基度が異なっていても問題はない。
(実施例1)
ビーカーに各種河川水1リットルを入れ、急速撹拌(150rpm:96cm/sec)しながら実施例および比較例の高塩基性塩化アルミニウムを添加し、引き続き上記条件と同じ急速撹拌1分、緩速撹拌(50rpm;32cm/sec)を10分行い、10分間静置し、上澄液をサイホンにて採取し、濁度、フロック状態、E260(紫外部吸光度:トリハロメタン除去率) 、残留アルミ濃度を求めた。E260の分析は、試料を0.45μmのろ紙を用いろ過した後、光路長1cmの石英ガラスセルを用いて分光光度計にて波長260nmの吸光度を測定した。また、残留アルミ濃度は、ICP発光分光法を用いて測定した。
実施例1の塩基性塩化アルミニウム第2溶液が、塩化マグネシウム2%添加し合成した塩基性塩化アルミニウム(35%塩酸:649g、水酸化アルミニウム(含水率2.6%):325.3g、水:35.7g、無水塩化マグネシウム:20gをオートクレーブ中で160℃、160分反応)である他は、実施例1と同様にして高塩基性塩化アルミニウムを得た。組成は表1に示す。また実施例1と同様に試験をして評価した。評価結果を表3〜5に示す。
塩基性塩化アルミニウム第2溶液が、実施例2と同様に製造した塩基性塩化アルミニウムであり、硫酸バンドを添加しないでゲルを溶解した他は、実施例1と同様にして高塩基性塩化アルミニウムを得た。組成は表1に示す。また実施例1と同様に試験をして評価した。評価結果を表3〜5に示す。
ゲルに、液体硫酸バンドを添加しないで塩基性塩化アルミニウム第2溶液のみを添加し溶解した他は、実施例1と同様にして高塩基性塩化アルミニウムを得た。組成は表1に示す。また実施例1と同様に試験をして評価した。評価結果を表3〜5に示す。
実施例2の塩基性塩化アルミニウム第2溶液として、市販のPAC(Al2O3:10.3%、塩基度:52%、SO4 2−:2.6%(SO4/Al2O3(モル比)=0.27)を用い、液体硫酸バンドは添加しないで溶解した他は、実施例1と同様にして高塩基性塩化アルミニウムを得た。組成は表1に示す。また実施例1と同様に試験をして評価した。評価結果を表3〜5に示す。
実施例1の高塩基性塩化アルミニウムに代えて、市販のPAC(Al2O3:10.3%、塩基度:52%、SO4 2−:2.6%(SO4/Al2O3(モル比)=0.27)を実施例1と同様にして評価した。評価結果を表3〜5に示す。
実施例1において、アルミン酸ナトリウム溶液のみを用いて、ケイ酸ナトリウムは混合しないでアルミナゲルを生成した他は、実施例1と同様にして高塩基性塩化アルミニウムを得た。これを用いて実施例1と同様に試験をして評価した。評価結果を3〜5に示す。
実施例1において、ケイ酸ナトリウムは混合しないでアルミン酸ナトリウム溶液のみを用いて、アルミナゲルを生成し、そのゲルに、液体硫酸バンドを添加しないで塩基性塩化アルミニウム第2溶液のみを添加し溶解した他は、実施例1と同様にして高塩基性塩化アルミニウムを得た。これを用いて実施例1と同様に試験をして評価した。評価結果を表3〜5に示す。
Claims (9)
- 組成が、Si/Al2O3(モル比)=0.001〜0.1、M/Al2O3(モル比)=0.1〜1.2(Mはアルカリ金属のモル数を示す)、E/Al2O3(モル比)=0〜0.3(Eはアルカリ土類金属のモル数を示す)、Cl/Al2O3(モル比)=1.0〜3.0、SO4/Al2O3(モル比)=0〜0.08であることを特徴とする高塩基性塩化アルミニウム。
- 前記アルカリ土類金属Eが、マグネシウムであることを特徴とする請求項1に記載の高塩基性塩化アルミニウム。
- 前記高塩基性塩化アルミニウムの塩基度が、50〜80%であることを特徴とする請求項1または2に記載の高塩基性塩化アルミニウム。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の高塩基性塩化アルミニウムの製造方法であって、
(1)塩基度40〜65%の塩基性塩化アルミニウム第1溶液と、アルカリケイ酸塩を含むアルカリ溶液とを混合し反応させてアルミナゲルを生成させる第1工程と、
(2)第1工程で得られるアルミナゲルを塩基度40〜55%の塩基性塩化アルミニウム第2溶液に添加し溶解する第2工程と、
(3)第2工程で得られる、アルミナゲルが溶解した第2溶液を、30〜60℃で熟成する第3工程と、を包含することを特徴とする高塩基性塩化アルミニウムの製造方法。 - 前記高塩基性塩化アルミニウムの塩基度が、50〜80%であることを特徴とする請求項4に記載の高塩基性塩化アルミニウムの製造方法。
- 前記塩基性塩化アルミニウム第2溶液が、硫酸アルミニウムを含む塩基性塩化アルミニウム溶液であることを特徴とする請求項4または5に記載の高塩基性塩化アルミニウムの製造方法。
- 前記第3工程において、さらに硫酸アルミニウムを添加して熟成を行うことを特徴とする請求項4または5に記載の高塩基性塩化アルミニウムの製造方法。
- 前記塩基性塩化アルミニウム第1溶液が、塩化マグネシウムを含む塩基性塩化アルミニウム溶液であることを特徴とする請求項4〜7のいずれか1項に記載の高塩基性塩化アルミニウムの製造方法。
- 前記塩基性塩化アルミニウム第2溶液が、塩化マグネシウムを含む塩基性塩化アルミニウム溶液であることを特徴とする請求項4〜7のいずれか1項に記載の高塩基性塩化アルミニウムの製造方法。
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