絮凝剂硫酸铝

蔡荣物理性质

无水硫酸铝为淡黄色沉淀,碳酸盐硫酸铝为具备金属光泽的淡黄色片状或粉末状固体,工业商品为白色皮德盖带棕色的粉末或片状颗片状,因可能将存有小量硫酸二价沉淀物显绿色生态,被水解后商品表层变白。硫酸铝溶水、酸、碱,不溶醇,相较水并降解,降解产物为碱式和硝酸汞的胶状沉淀。当盐度低时,硫酸铝降解十分困难。

制备方式

1、铜矿硫酸反应法

铜矿的主要就成份为铝和和醛。铜矿硫酸反应社会党人有四种:铜矿与硫酸标准状态法、焙烧矿与硫酸标准状态法、铜矿与硫酸加热系统法。标准状态法铝化镁率低,用得极少;焙烧标准状态法能源消耗高,也譬如;加热系统法铝化镁程度较高,能源消耗相较低,应用非常多。硫酸铝

加热系统法是将铜矿击垮至60目,在反应器内与55-60%的硫酸在加热系统的前提下反应6-8半小时,获得石蜡反应液,反应液经下陷分立、熔化高纯度,回应液硝酸锰中和至温和皮德盖酸性,接着经加热、击垮等关键步骤制取商品硫酸铝。反应基本原理如下表所示:

Al2O3 + H2SO4→Al2(SO4)3 + H2O硫酸铝

当铝过量时反应如下表所示:

Al2O3 + H2SO4→Al2(OH)SO4 + H2O

碱式硫酸铝加硫酸中和则生成硫酸铝:

Al2(OH)SO4 + H2SO4→Al2(SO4)3 + H2O

2、硝酸汞硫酸反应法

该方式以硝酸汞和硫酸为原料,硝酸汞与硫酸在一定前提下反应一定时间,获得反应液,反应液经下陷、高纯度、加热、击垮、筛分制取硫酸铝商品。反应基本原理如下表所示:

Al(OH)3+ H2SO4→Al2(SO4)3 + H2O硫酸铝

3、明矾石法

明矾石焙烧击垮后用稀硫酸溶解,经过滤获得硫酸铝与钾明矾混合溶液,混合溶液迅速加热沉淀除去钾明矾,获得硫酸铝溶液,再经高纯度、加热等关键步骤获得商品硫酸铝。

4、粉煤灰法

粉煤灰是燃煤电厂排出的主要就固体废物。我国火电厂粉煤灰的主要就水解物组成为:SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等。粉煤灰与60%的硫酸在100℃前提下反应6半小时,过滤获得碳酸盐硫酸铝溶液,向溶液中滴加30%双氧水,在室温下搅拌,加入萃取剂,静置分层,分立、熔化高纯度,获得硫酸铝。硫酸铝

5、高岭土法

高岭土经焙烧、击垮至一定粒度,与一定浓度的硫酸在间歇蒸煮反应槽于105-110℃反应5半小时,反应料浆经下陷分立获得上清液,再经熔化高纯度沉淀,获得商品硫酸铝。

应用

硫酸铝广泛应用于造纸、水处理、纺织印染、消防、制革等方面。在水处理方面硫酸铝是在给水、污(废)水处理使用历史最久,是应用最广泛的一种无机絮凝剂。

硫酸铝在污水处理过程中主要就用于污水的深度处理和污泥调质,一般用量较大,会使污泥量增加,可通过与其他絮凝剂,如聚氯化铝,组合使用,可降低用量。投加方式为连续投加,混合方式一般为管道混合器、混合池混合、水泵混合、静态混合器混合等方式。投加量需要根据不同污水水质,通过烧杯实验确定。硫酸铝

一般情况下,硫酸铝适用ph为6.0-7.8,当pH为4-7时,以除去水中有机物为主;当pH为5.7-7.8时,以除水溶液中的悬浮物为主;当pH为6.4-7.8时,可处理高浊度废水和低浊度废水。同常用量在15-100 mg/L。适用盐度20-40℃,当盐度低于10℃,硫酸铝降解十分困难,不宜选用硫酸铝做絮凝剂。硫酸铝

唐一鸣等人以川西地区某平台聚合物泥浆页岩气钻井废水为研究对象,比选了4种不同混凝剂,确定投加混凝剂硫酸铝和助凝剂聚丙烯酰胺对钻井液废水进行处理。结果表明,硫酸铝混凝法处理页岩气钻井废水的最佳混凝前提为Al2(SO4)3投加量1.0 g/L,PAM投加量50 mg/L,pH值8左右,搅拌时间为3 min,此时钻井液废水CODCr、色度和UV254去除率分别可达到为81.92%、99.40%和81.02%。Joapuine等用硫酸铝做混凝剂处理焦化废水中的有机物,实验表明:COD去除率率为20-55%,多酚去除率为28-89%,芳香化合物去除率为29-90%。王文斌利用金隆公司现有的中和废水处理系统,通过往含氟约16mg/L废水中添加硫酸铝药剂,Al/F摩尔比约4/1,控制废水pH值为6～8,反应时间约30min,除氟效率达到80%以上。宋晓乔等人采用微电解+硫酸铝混凝组合工艺对麦草制浆造纸废水进行处理。结果表明,铁/碳微电解+硫酸铝组合工艺的优化工艺参数为:废水pH值为6.0,反应时间90 min,铁屑用量为30 g/L,活性炭用量6 g/L,其CODCr去除率80%,脱色率90.5%。刘智峰选用硫酸铝与次氯酸钠联合作用处理焦化废水,考察了投加量配比、pH值和温度三个因素对焦化废水中COD和NH3-N去除效果的影响。实验结果表明,反应最佳前提是:硫酸铝投加量为20 g/L,次氯酸钠投加量为90 mg/L,pH值为8,温度为30～40℃,此时色度和浊度明显减弱,COD的去除率可达到59.52%,NH3-N去除率可达到41.27%。硫酸铝

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