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· 试验研究· 化矿物与加年第期
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高岭土和三氯化铝废水制备聚合氯化铝研究’
陈海群一,龚方红,邱滔,杨绪杰,陆路德,汪信
.南京理工大学化工学院材料化学研究室,江苏南京;
.江苏工业学院精细化工重点实验室,江苏常州
摘要:研究了以高岭土和工业三氯化铝废水为原料制备净水剂聚合氯化铝的新技术和新工艺,研究了反应催化
剂、物料配比、微波反应对工艺的影响,得到的产品质量达到了国家标准。
关键词:三氯化铝废水;聚合氯化铝;高岭土
中图分类号:, 文献标识码:
聚合氯化铝⋯简称,是一种无机高分子烧、水蒸汽蒸馏等方法除去有机物,最后采用水蒸
絮凝剂,具有混凝能力强,用量少,净水效能高,适汽蒸馏的方法,该方法操作简便,可行性高,废水
应力强的特点『。生产方法按原料的不同可分原料经水蒸汽蒸馏后用化学分析测定其中的含苯
为金属铝直接溶解法和以较纯含铝化合物或含铝有机物含量少于一,可以满足下一步反
矿物为原料的凝胶法等。这些生产方法或存在生应的要求。
产成本较高,或存在产品的盐基度偏低小于或等. 一次反应
于%的问题。本文针对上述问题,采用目前一次反应是整个工艺过程的关键步骤,较佳
大量废弃的工业三氯化铝废水和价廉的高岭土矿的反应条件应同时满足两个要求:尽可能高的氧
为原料生产聚合氯化铝净水剂。化铝溶出率和反应液具有适应于二次反应过程要
实验部分求的初始盐基度。这两个要求相互间是相悖的,
. 主要原料因为从氧化铝溶出率考虑应提高三氯化铝废水的
工业三氯化铝废水:为工业苯乙酮生产用催量,但反应液的初始盐基度将降低;反之,减少废
化剂三氯化铝废水,其中苯.%,苯乙酮.%, 水量有利于提高浸出液的初始盐基度,但将降低
乙酸.%,.%按无水物计,—氧化铝溶出率。为此,我们研究了反应催化剂及
左右。用量、三氯化铝废水的用量即高岭土与废水的
高岭土:粒径≤目,白色或浅黄色固体粉质量比、废水质量分数、反应时间、反应温度、和
未。反应工艺对氧化铝溶出率及浸出液盐基度的影
. 产品分析测试方法响。
参照国标—的方法进行。.. 反应催化剂的研究
实验结果和讨论高岭土是一种天然产物,它除了含有一些活
. 三氯化铝废水中有机物的脱除性,外还含有氧化硅、氧化钙、氧化铁、氧化
本试验所用废水原料为武进某厂生产苯乙酮镁、氧化钛等矿物,显示主要成份为高岭石、
用酰基化催化剂三氯化铝废水,其中含苯、苯乙酮石英、钠长石、钾长石等复合物。这些复合盐很难
等有机物,这部分有机物如不除掉会影响产品用三氯化铝的废水中的酸直接溶解出来。如何打
的质量,实验研究了有机溶剂萃取、高温灼开高岭土中的卜键,使,自高岭土中释
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放出来,以提高原料利用率是很关键的一步。有一定比例放入微波炉内加热。加热过程中,产生
些工艺采用碱溶法时,虽然溶出率高,但能耗高, 的气体从微波炉中排出冷凝,并每隔一定时
对设备的腐蚀性大,设备投资高,且要消耗大量的间加入同样体积的沸水,以保持稳定的溶液质量
纯碱,实际生产意义不大。本试验选用助溶剂分数,最后得到不同盐基度的。试验结果看
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