CN103833060B - 一种纯清聚合氯化铝的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种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
技术领域
本发明涉及一种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一种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:一种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70~75%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200~280℃;
(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60~90℃。
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)
1.一种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70~75%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200~280℃;
(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60~90℃。
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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