一种复合型聚合氯化铝铁水处理剂的制备方法技术

本发明专利技术提出了一种复合型聚合氯化铝铁水处理剂的制备方法，涉及水处理技术领域。一种复合型聚合氯化铝铁水处理剂的制备方法，包括以下步骤：将高岭土尾矿破碎后与活化剂在高温下煅烧；将煅烧后高岭土尾矿加入至酸液中，进行微波加热；将微波加热后的上层清液进行抽滤，往滤液中加入铝酸钙粉、稳定剂和碱调节剂，进行熟化聚合，冷却后浓缩得到聚合氯化铝铁；将聚合氯化铝铁与石墨粉进行复配，得到复合型聚合氯化铝铁水处理剂。通过上述制备方法可以制备得到吸附能力极强的复合型聚合氯化铝铁水处理剂。水处理剂。

【技术实现步骤摘要】
一种复合型聚合氯化铝铁水处理剂的制备方法


[0001]本专利技术涉及水处理
，具体而言，涉及一种复合型聚合氯化铝铁水处理剂的制备方法。

技术介绍

[0002]水是生命之源，是人类赖以生存的最宝贵的自然资源之一。随着经济、社会的发展以及人口的增加，我国水资源短缺将面临着越来越严峻的挑战。然而日趋严重的水污染进一步加剧了本来就十分严重的水资源短缺矛盾。一是工业污染。工业废水是重要的污染源，具有量大、面广、成分复杂、毒性大、不易净化和难处理等特点。在我国，乡镇企业的排污问题一直没有得到有效的解决，工业废水污染农田和河流，危害人民生命健康。二是农业污染。农业污染包括牲畜粪便、农药和化肥等。我国是世界上水土流失最严重的国家之一，大量农药、化肥随表土流入江、河、湖和库，使三分之二的湖泊受到不同程度富营养化污染的危害，造成藻类以及其他生物异常繁殖，引起水体透明度和溶解氧的变化，致使水质恶化。三是生活污染。生活污染主要是城市生活中使用的各种洗涤剂和污水、垃圾和粪便等，含氮、磷、硫和致病细菌多。
[0003]随着科学技术的进步，已产生许多水处理方法，如离子交换法、吸附法、化学氧化法、生化法、电渗析及絮凝沉淀法等。而应用最广、适用性最强和成本最低廉的方法就是絮凝沉淀法。废水水体中存在各种悬浮物杂质和呈溶胶状态的胶体颗粒，由于布朗运动和静电排斥力作用而呈现相对的沉降稳定性和聚合稳定性，向水中投加混凝剂或絮凝剂从而破坏溶胶的稳定性，使水中的胶体和悬浮物颗粒絮凝成较大的絮体，以便从水中分离出来，达到净化水质的目的。
[0004]但目前的絮凝剂效果一般，开发新的高效混凝剂成为了研究重点。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种复合型聚合氯化铝铁水处理剂的制备方法，此制备方法可以制备得到吸附能力极强的复合型聚合氯化铝铁水处理剂。
[0006]本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
[0007]本申请实施例提供一种复合型聚合氯化铝铁水处理剂的制备方法，其包括以下步骤：
[0008]将高岭土尾矿破碎后与活化剂在高温下煅烧；
[0009]将煅烧后高岭土尾矿加入至酸液中，进行微波加热；
[0010]将微波加热后的上层清液进行抽滤，往滤液中加入铝酸钙粉、稳定剂和碱调节剂，进行熟化聚合，冷却后浓缩得到聚合氯化铝铁；
[0011]将聚合氯化铝铁与石墨粉进行复配，得到复合型聚合氯化铝铁水处理剂。
[0012]相对于现有技术，本专利技术的实施例至少具有如下优点或有益效果：
[0013]本专利技术通过将高岭土尾矿经过煅烧、酸浸和熟化聚合，形成聚合氯化铝铁，再将聚
合氯化铝铁与石墨粉进行复配，得到吸附能力极强的复合型聚合氯化铝铁水处理剂。在煅烧步骤中加入活化剂，可以改变氧化铝的晶型，从而使得其在酸浸步骤中更快的浸出；在熟化聚合步骤中加入稳定剂，可以通过P
‑
O键与溶液中的铁离子进行络合，因此可以降低铁离子与溶液中羟基的配合，不容易发生脱氢反应，抑制氯化铁的水解，从而可以有效提高聚合氯化铝铁的稳定性，达到较好的稳定性能。采用高纯石墨粉对聚合氯化铝铁进行复配，可以利用高纯石墨粉与金属离子相互作用形成的拥有超大比表面积的大分子结构，这种大分子结构更有助于对水中污染物的吸附作用。通过采用本专利技术制备方法可以制备得到对水中COD和浊度起到极强降低效果的水处理剂。
具体实施方式
[0014]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0015]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考具体实施例来详细说明本专利技术。
[0016]一种复合型聚合氯化铝铁水处理剂的制备方法，其包括以下步骤：
[0017]将高岭土尾矿破碎后与活化剂在高温下煅烧；
[0018]将煅烧后高岭土尾矿加入至酸液中，进行微波加热；
[0019]将微波加热后的上层清液进行抽滤，往滤液中加入铝酸钙粉、稳定剂和碱调节剂，进行熟化聚合，冷却后浓缩得到聚合氯化铝铁；
[0020]将聚合氯化铝铁与石墨粉进行复配，得到复合型聚合氯化铝铁水处理剂。
[0021]高岭土尾矿中含有二氧化硅、氧化铝、氧化钾、氧化钠、氧化钙等其他有用组分，高岭土尾矿中的氧化铝主要以α
‑
Al2O3的形式存在，该存在形式的活性很低，几乎不与酸发生反应，因此需要将α
‑
Al2O3转变为γ
‑
Al2O3，才能有效利用高岭土尾矿中的铝元素。将煅烧后的高岭土尾矿与酸进行浸泡，从而使得铝和铁的浸出；将含有铝元素和铁元素的滤液进行加热聚合，最后经浓缩后得到含有铝元素和铁元素的聚合氯化铝铁，将其与高纯石墨粉进行复配，最终得到具有强效吸附能力的水处理剂。
[0022]在本专利技术的一些实施例中，上述活化剂为碳酸钠与氢氧化钠以重量比为(2～3)：1的混合物。碳酸钠与氢氧化钠均可以改变氧化铝的晶型，从而使得其在酸浸步骤中更快的浸出。
[0023]在本专利技术的一些实施例中，上述高岭土尾矿和活化剂的重量比例为1：(0.6～0.8)。采用碳酸钠和氢氧化钠的混合物作为活化剂，可以达到更好的活化效果，从而减少活化剂的用量。
[0024]在本专利技术的一些实施例中，上述煅烧的温度为600～800℃，煅烧时间为1.5～3h。当煅烧温度大于800℃后，γ
‑
Al2O3会产生逆反应生成α
‑
Al2O3，因此需要在800℃以下进行煅烧，防止降低氧化铝的活性。
[0025]在本专利技术的一些实施例中，上述酸液与固体原料的比例为(3～5)：1，所述酸液为质量分数为15～20％的盐酸。盐酸具有一定的挥发性，当盐酸的浓度过高时铝的浸取率也
更高，但盐酸浓度过高后会使反应过于激烈，操作不便，容易引发危险，另外，过高的盐酸浓度会促进盐酸的挥发，增大损失，也对环境有不利影响。
[0026]在本专利技术的一些实施例中，上述微波加热的功率为250～300W，微波加热时间为5～8min，温度为65～80℃。采用微波加热可以增加酸液与高岭土的运动，加快酸浸的过程。
[0027]在本专利技术的一些实施例中，上述碱调节剂为氧化钙、氨水、氢氧化钠和碳酸钠中的一种或多种，所述碱调节剂调节滤液的碱化度为0.5～1.5。碱化剂也用于调节溶液的pH值，当pH值升高会使铁离子的水解速度减慢，更容易达到饱和，影响最终聚合氯化铝铁中铝元素和铁元素的比例，进而影响水处理剂的吸附能力。
[0028]在本专利技术的一些实施例中，上述铝酸钙粉调节滤液中铝和铁的质量比为(7～9)：1，该比例的聚合氯化铝铁可以具有更好的吸附能力。同时铝酸钙粉还可以提高整个溶液的盐基度，促进聚合。
[0029]在本专利技术的一些实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合型聚合氯化铝铁水处理剂的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：将高岭土尾矿破碎后与活化剂在高温下煅烧；将煅烧后高岭土尾矿加入至酸液中，进行微波加热；将微波加热后的上层清液进行抽滤，往滤液中加入铝酸钙粉、稳定剂和碱调节剂，进行熟化聚合，冷却后浓缩得到聚合氯化铝铁；将聚合氯化铝铁与石墨粉进行复配，得到所述复合型聚合氯化铝铁水处理剂。2.根据权利要求1所述的一种复合型聚合氯化铝铁水处理剂的制备方法，其特征在于，所述活化剂为碳酸钠与氢氧化钠以重量比为(2～3)：1的混合物。3.根据权利要求2所述的一种复合型聚合氯化铝铁水处理剂的制备方法，其特征在于，所述高岭土尾矿和活化剂的比例为1：(0.6～0.8)。4.根据权利要求1所述的一种复合型聚合氯化铝铁水处理剂的制备方法，其特征在于，所述煅烧的温度为600～800℃，煅烧时间为1.5～3h。5.根据权利要求1所述的一种复合型聚合氯化铝铁水处理剂的制备方法，其特征在于，所述酸液与固体原料的比例...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮俊雄，
申请(专利权)人：广州市芦苇环保科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：