一种利用含铝废渣制备聚氯化铝的方法技术

本发明专利技术提供一种复合聚氯化铝的制备方法，其包括以下步骤：(1)将15-20份31％的盐酸、8-12份水、10-15份铝含量为10％-20％的含铝废渣原料置于反应容器内，升温到90℃-120℃，在常压下进行酸解反应，反应时间2-3h，得到溶液A；(2)在70℃-90℃下加入4-5份铝酸钙至所述溶液A内，进行聚合反应，反应时间1-2h，得到聚合反应液B；(3)将所述溶液B降温到35℃-45℃后，加入高分子混凝剂，所述高分子混凝剂为季铵化的聚丙烯酰胺，保温1-2h，得到溶液C；(4)将所述溶液C过滤，得到淡黄色的聚氯化铝溶液D。本发明专利技术制备方法简单、成本小、能耗低且添加少量的季铵化的聚丙烯酰胺，可使制备得到的聚氯化铝的净水效果明显提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种工业污水处理剂，尤其涉及一种利用含铝废渣制备聚氯化铝的方法。
技术介绍
在铝树脂生产过程中，需要用液化气加上含有三氯化铝的催化剂进行反应，反应后的产物进行水洗、碱洗，并用盐酸中和，调节pH值，再进行压滤，压滤后会产生废渣，这种废渣对环境具有很大的危害，会严重破坏生态环境，但是目前的现有技术又无法有效利用这种含铝的废渣。本专利技术的任务是为克服上述缺点，寻求一种能够有效利用这种含铝废渣，并将其制成聚氯化铝的方法。鉴于上述缺陷，本专利技术创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术采用的技术方案在于，提供一种利用含铝废渣制备聚氯化铝的方法，其包括以下步骤：(1)将15-20份31％的盐酸、8-12份水、10-15份含铝废渣原料置于反应容器内，升温到90℃-120℃，在常压下进行酸解反应，反应时间2-3h，得到溶液A；(2)在70℃-90℃下加入4-5份铝酸钙至所述溶液A内，进行聚合反应，反应时间1-2h，得到聚合反应液B；(3)将所述溶液B降温到35℃-45℃后，加入高分子混凝剂，保温1-2h，得到溶液C；(4)将所述溶液C过滤，得到淡黄色的聚氯化铝溶液D。进一步，其特征在于，所述高分子混凝剂为季铵化的聚丙烯酰胺。进一步，所述季铵化的聚丙烯酰胺加入量为所述聚合反应液B体积的0.005％～0.01％。>进一步，所述含铝废渣的铝含量为10％-20％。与现有技术比较本专利技术的有益效果在于：1、所使用的含铝废渣原料是将铝树脂生产过程中产生的含铝废液经过一定处理得到，极大的降低了生产成本；2、该生产工艺设备投资小，制备方法简单，能耗低且制备得到的聚氯化铝的产量大，产品稳定；3、制备过程中添加少量的季铵化的聚丙烯酰胺，可使制备得到的聚氯化铝的净水效果明显提高；4、制备得到的聚氯化铝溶液为淡黄色，溶液内的氧化铝(Al2O3)含量、盐基度、重金属指标符合水处理剂聚氯化铝GB/T22627-2008要求；5、制备得到的聚氯化铝吸附能力强，与市售的聚氯化铝净水剂相比，沉降速度快，净水效果好，进一步提高了工业污水的处理质量。具体实施方式实施例一一种利用含铝废渣制备聚氯化铝的方法如下：(1)将15份31％的盐酸、12份水、10份含铝废渣(铝含量为10％)置于反应容器内，升温到90℃反应2h，得到溶液A，测定其pH为0.6；(2)在70℃下加入4份铝酸钙至所述溶液A内，进行聚合反应，反应时间1h，得到聚合反应液B；(3)将所述溶液B降温到35℃后，加入高分子混凝剂，所述高分子混凝剂为季铵化的聚丙烯酰胺，加入量为所述聚合反应液B体积的0.005％，保温1h，得到溶液C；(4)将所述溶液C过滤，得到淡黄色的聚氯化铝溶液D，测定得到Al2O3的溶出率为10.6％，盐基度为60.5％。实施例二(1)将15份31％的盐酸、10份水、12份含铝废渣(铝含量为15％)置于反应容器内，升温到90℃反应3h，得到溶液A，测定其pH为0.7；(2)在70℃下加入4.5份铝酸钙至所述溶液A内，进行聚合反应，反应时间2h，得到聚合反应液B；(3)将所述溶液B降温到35℃后，加入高分子混凝剂，所述高分子混凝剂为季铵化的聚丙烯酰胺，加入量为所述聚合反应液B体积的0.006％，保温2h，得到溶液C；(4)将所述溶液C过滤，得到淡黄色的聚氯化铝溶液D，测定得到Al2O3的溶出率为11.8％，盐基度为63.2％。实施例三(1)将18份31％的盐酸、10份水、12份含铝废渣(铝含量为15％)置于反应容器内，升温到108℃反应3h，得到溶液A，测定其pH为0.8；(2)在80℃下加入4.5份铝酸钙至所述溶液A内，进行聚合反应，反应时间2h，得到聚合反应液B；(3)将所述溶液B降温到40℃后，加入高分子混凝剂，所述高分子混凝剂为季铵化的聚丙烯酰胺，加入量为所述聚合反应液B体积的0.008％，保温2h，得到溶液C；(4)将所述溶液C过滤，得到淡黄色的聚氯化铝溶液D，测定得到Al2O3的溶出率为13％，盐基度为65.4％。实施例四：(1)将18份31％的盐酸、8份水、12份含铝废渣(铝含量为20％)置于反应容器内，升温到120℃反应3h，得到溶液A，测定其pH为0.9；(2)在90℃下加入5份铝酸钙至所述溶液A内，进行聚合反应，反应时间2h，得到聚合反应液B；(3)将所述溶液B降温到45℃后，加入高分子混凝剂，所述高分子混凝剂为季铵化的聚丙烯酰胺，加入量为所述聚合反应液B体积的0.008％，保温2h，得到溶液C；(4)将所述溶液C过滤，得到淡黄色的聚氯化铝溶液D，测定得到Al2O3的溶出率为14％，盐基度为67.6％。实施例五：(1)将20份31％的盐酸、8份水、15份含铝废渣(铝含量为20％)置于反应容器内，升温到120℃反应3h，得到溶液A，测定其pH为1；(2)在90℃下加入5份铝酸钙至所述溶液A内，进行聚合反应，反应时间2h，得到聚合反应液B；(3)将所述溶液B降温到45℃后，加入高分子混凝剂，所述高分子混凝剂为季铵化的聚丙烯酰胺，加入量为所述聚合反应液B体积的0.01％，保温2h，得到溶液C；(4)将所述溶液C过滤，得到淡黄色的聚氯化铝溶液D，测定得到Al2O3的溶出率为14.5％，盐基度为70％。对照实验：在实施例二中，不添加高分子混凝剂季铵化的聚丙烯酰胺，其余步骤与实施例二相同，也能得到聚氯化铝溶液。对照实验与实施例二相比，发现制备过程中添加少量的高分子混凝剂季铵化的聚丙烯酰胺，可使制备得到的聚氯化铝的净水效果明显提高。将本专利技术制得的聚氯化铝产品与工业级聚氯化铝的国家标准GB/T22627-2008的质量指标对比如下表一：表一：质量指标对比现将本专利技术制取的液体聚氯化铝与市场上出售的同类产品进行除浊效果和沉降速度对比。除浊效果对比：本专利技术制得的聚氯化铝用于工业污水处理，故所用浊水为100mL，测定浊度为1000，在同一时间将相同量的净水剂分别加入浊水中，静置相同时间，待分层后，取10mL上层液进行浊度的测定，对比效果如下表二所示:表二：浊度对比沉降速度对比：分别将100mL相同浊度的浊水放置于小烧杯内，测定高度为15cm，在同一时间在浊水中分别加入5g的净水剂，倒置相同次数后，开始本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用含铝废渣制备聚氯化铝的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将15‑20份31％的盐酸、8‑12份水、10‑15份含铝废渣原料置于反应容器内，升温到90℃‑120℃，在常压下进行酸解反应，反应时间2‑3h，得到溶液A；(2)在70℃‑90℃下加入4‑5份铝酸钙至所述溶液A内，进行聚合反应，反应时间1‑2h，得到聚合反应液B；(3)将所述溶液B降温到35℃‑45℃后，加入高分子混凝剂，保温1‑2h，得到溶液C；(4)将所述溶液C过滤，得到淡黄色的聚氯化铝溶液D。

【技术特征摘要】
1.一种利用含铝废渣制备聚氯化铝的方法，其特征在于包括以下步
骤：
(1)将15-20份31％的盐酸、8-12份水、10-15份含铝废渣原料置
于反应容器内，升温到90℃-120℃，在常压下进行酸解反应，反应
时间2-3h，得到溶液A；
(2)在70℃-90℃下加入4-5份铝酸钙至所述溶液A内，进行聚合
反应，反应时间1-2h，得到聚合反应液B；
(3)将所述溶液B降温到35℃-45℃后，加入高分子混凝剂，保温
1-2h，得到溶液C；

【专利技术属性】
技术研发人员：张德明，舒莉萍，王建鹏，
申请(专利权)人：宁波顺帆净水剂有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33