聚合氯化铝生产工艺

　　聚合氯化铝是一种包含了聚合体和单体在内 的，按照一定比例混合而成的复杂化合物。它通过 铝盐在一定条件下的水解和聚合沉库反应，形成中. 间产物。经研究发现在废水的处理上，聚合氯化铝具有稳定的水解性，在稀释倍数、水解时向和介 质的pH值上，对废水的处理具有较髙的稳定性。 这种稳定性对于水解过程中水稳定性的保持，取得优良的净水效果具有良好作用。当然，聚合氯化铝 的应用范围并不仅仅局限在对于水的.净化上。

　　国内外聚合氯化铝工业的发展现状

　　上世纪60年代开始，我国开始对聚合氯化铝进 行系统的研制。在此过程中，碱容铝灰制备技术： 废酸制备技术以及碱创建酸技术取得了良好的实践 效果。在80年代后，生产者通过采用国际流行的盐 酸热压溶解和喷雾干燥法相结合的制备技术，实现 了传统制备的变革m。

　　90年 代初，巩义滤料工业有限公司成功地建设出了高纯聚氯化铝生产线，但是受到生产成本较高的制约，在市场上的销售前景并不乐观。90年代中期，通过滚筒干燥生 产工艺和铝酸耗粉生产工艺，有效降低了氯化铝的生产成本，实现了氯化铝在我国的 迅猛发展。这种生产工艺的缺陷是，生产的规模较小，生产方式较为粗糖，产品的纯度不高。

　　进人21世纪后，南宁化工集团通过不断地急速 创新，在引进生产线的同时，采用喷雾技术进行干燥生产，生产出了特合国际市场需求的高白纯度的产品，为全国乃至*各地源源不断地提供着高品 质的聚合氯化铝产品。

　　日 本和美国常采用常压工艺法逬行压制，这种加压工艺不仅反应的时间短，劳动強度低，产品的纯度高而且生产的时间短，但是常压工艺法往往对技术的要求较高，工 程投资量也较大。北美和西欧 的氢氧化铝生产工业生产技术较为纯熟，其产品主要运用在造纸和污水进化上。但由于其面临着严重 的资源短缺问题，主要是依靠进口实现该类工业的发展，生产的成本较高。

　　国内聚合氯化铝生产工艺

　　金属铝溶解法

　　该方法采用的是铝加工过程中产生的废料进行

　　面 备、减法和中和法三种工艺为主的工艺制备法。 在酸法中，通过将盐酸和铝混合，发生聚合反应。 这项工艺投资少且操作方便，工艺简单，在以金属 铝为主要原料的企业中采用程度较高。但是，产品 生产的稳定性弱，控制不当的的话易引起爆炸。碱 法的制作工艺复杂，需要使用大量的碱，应用程度 不高。在中和法中，集合酸法和碱法的优势，进行 中和反应，通过调节盐的基度，除去盐之后得到聚 合氯化铝，得到纯度较高的产品。

　　氢氧化铝为原料的制备法

　　以 氢氧化铝为原料的制备法分为凝胶法、氢氧 化铝制备一步法和氢氧化铝制备两步法三种制备方 法。凝胶法指的是在常温常压条件下，通过氢氧化 铝在氯化氢中溶解度的不同，得到符合产品标准的 聚合氯化铝的过程。该生产工艺生产出来的产品质 量较纯，而且生产的条件在常温下就能进行，条件 温和。但是，生产成本较高，持续的时间长。氢氧 化铝酸液的一步溶解，按照氢氧化铝和盐酸比例配 置的不同进行反应，在经过降温、过滤等程序，得 到聚合氯化铝产品。而且生产的成本小，生产周期 短，产品质量较高。在二步溶解法中，氢氧化铝溶 液和氨水进行比例水解反应，制成活性的碱式硫酸 凝胶，工艺简单成熟，投资少见效快，是实现高铝 溶出率的重要方法之一。

　　煤矸石制备法

　　煤矸石的主要成分是，两者的质量分数高，可 利用性强。煤矸石在经粉碎后加入回流冷凝器中反 应，经过冷却沉降和真空抽滤，得到聚合氯化铝粗 制品，经压缩后得到固体聚合氯化铝。该方法制备 出来的氧化铝质量分数大于30%，且氧化铝的碱度 较高[21。

　　粘土矿、铝土矿制备法

　　粘 土矿和铝土矿一般不能在酸性溶液中进行融 入，通过碱性溶剂的中和，经过高温的活化作用， 得到一定比例的钙粉。在反应的过程中，因原料的 使用较为复杂，含有较多的矿物质杂质，产品溶液 的饱和度一般不高。因此，为了将盐基度调和的适 当的水平，一般会在反应过程中提升酸的比例，以 提升和保证的纯度。

　　三氯化铝制备法

　　三氢化铝制备工艺分为热分解法和中和法两种 方式，中和法通过在氯化铝中加人石灰石和碳酸钠， 以提升产品的水解程度。热分解法是在产品加热的 条件下，对产品的热进程进行控制，得到的一种中 间产物，在干法和湿法的相互作用下，得到聚合氯 化铝。但该工艺产品的溶解性差，产品的盐基度也较低。

　　国外聚合氯化铝生产工艺

　　氢氧化铝凝胶制备

　　欧 洲和日本的氢氧化铝生产企业中，氢氧化铝 凝胶制备的工艺使用较为常见。通过该压酸溶液和 步法的合成再经过喷雾的干燥作用，得到透明的水 溶液和无色透明的黄色粉末状固体。氢氧化铝在日本首次实现商品生产以来，主要运用于生活污水的 处理，通过运用离子膜盐酸和高纯度盐酸，能够得到纯度较高的氢氧化铝制剂'

　　金属铝或铝屑制备

　　在运用金属铝和铝屑进行制备的过程中，制作 方法和我国的金属铝溶解法过程相似。都是运用常 压酸液和调整盐基度两步的方法进行制备，通过运 用常压酸溶液，经过盐酸和隔膜盐酸的反应作用， 得到秽浊的水溶液和灰色的结晶体。

　　聚合氯化铝的生产发展趋势探究

　　市场需求量扩大化

　　随着市场化进程的加 快和现代化市场经济制度 的建立，对工业发展的重视是我国经济建设的中心。 然而，在这种粗放型的发展中，水资源和安全和管 理受到了严重的威胁。同时，随着城市化进程的加 快，人们生活质量的提升，必将对水质提出更高的 要求。因此，在水质标准的的提升中，必须要对生 活水源进行加药处理。另外，随着新型的造纸和航 天耐火材料以及高级化妆品行业的发展，聚合氯化 铝在需求上趋势呈现不断扩展。经预计，未来十年， 我国将成为聚合氯化铝生产和消费的强国，在每年 超过10%的增长率中，市场需求量将扩大一倍。

　　产品结构渐合理化

　　在 饮用水的相关标准中，可以看出，水质 检测标准种类的繁多，能有效提升水质。在这个新 标准中，对于生物安全性和化学安全性的考核明显 提升，在质量上具有更高的要求。目前，我国的自 来水公司使用的都是聚合氯化错净水剂，有些产品 存在着严重的不合格现象。随着水质监测标准的严 格，聚合氯化铝生产企业就会严格按照要求，进行 自身产品结构的调整，这种改变对企业生产成本施 加的压力不大，能够提升企业发展的长久动力，使 企业的产品结构向更为合理的方向发展[4]。

　　工艺标准制定规范化

　　随着造纸技术的不断 发展，造纸企业在生产过 程中大都产用了聚合氯化铝进行生产。但是，有些 企业聚合氯化铝的质量存在着严重的问题，生产企 业对产品质量和不清晰。比如说市场上较高盐基度 的聚氯化铝，含有大量的钙离子，虽然能提升纸张 的白度。但是，产品的凝结度较差，而且产品的成 本较高，并不适合造纸企业的长期发展。因此，从 更为长远的角度上来看，应严格聚合氯化铝的 使用标准，在不同的生产企业中实施不同的规格标准。如在化妆品行业和造纸行业中使用的聚合^ 铝，不能采用同一个规格和标准。

　　区域性企业大型化

　　我 国聚合氯化铝的生产工厂一般分布在资源丰 富的河南、山东以及广东等地。这些工厂的发展依 托资源和市场的优势，能在市场中赢得较快的发展。 目前，我国的聚合氯化铝生产纯度较高，在国内市 场和国外市场上都出现了供不应求的状况。因此， 加强区域间企业的联系，建设区域性的大型的聚合 氯化铝生产企业，是聚合氯化铝生产发展的又一大 重要趋势。