聚合氯化铝的工艺

hgwbg9o9

潘碌亭，束玉保，王键，吴蕾
% o. e8 K8 i9 L. u2 ^8 }3 R3 x+ P(同济大学污染控制与资源化国家重点实验室，上海200092)
: s" o* ], h* j- z; _/ r# y; E9 \在斜管填料领域中，絮凝法净化水是最古老的固
3 ?. N+ V/ H+ N/ L! Z$ m* A液分离方法之一，由于其适用性广、工艺简单、处
理成本低等特点，絮凝法目前仍广泛应用于饮用
水、生活污水和工业废斜管填料中。
+ V8 c6 [  M, j5 z( ^& d' y聚合氯化铝(PAC)是一种优良的无机高分子絮
凝剂．它首先在日本研制成功并与20世纪60年代
) ~' O$ y5 ?/ \$ e( e投入工业化生产，是目前技术最为成熟，市场销量
& _; l1 d- Z1 ?0 d最大的聚合氯化铝。PAC使用时具有絮体形成快、沉
# o; o0 @/ l- T淀性能好，水中碱度消耗少，特别是对水温、pH
值、浊度和有机物含量变化适应性强等优点。我国
8 W: j) D. L! w  l" p4 w3 i% Y/ `从上世纪70年代开始,铝盐，已对聚合氯化铝进行了研
, p4 s( y! X  G3 t1 \发，近年来随着实验室研究的深入，工业生产得到
5 _# D) n. O# Y) [6 |了快速的发展。本文从PAC生产的不同原料的角
5 J0 B' C. N% t度．对目前我国聚合氯化铝的生产技术进行了论述
和探讨
* c& |4 O- a6 v( @4 f1 聚合氯化铝的制备技术
1．1 以铝屑、铝灰及铝渣为原料
, ?/ c# I; j* b) o: I1．1．1 酸溶一步法
- ?& @+ j* c: z$ C# g0 r/ l将盐酸、水按一定比例投加于一定量铝灰中，
( w/ f2 S- J, [3 B& w9 o; P* u2 J在一定温度下充分反应，并经过若干小时熟化后．
放出上层液体即得聚合氯化铝液体产品。铝反应为
: ~! R3 f3 }4 V- J7 Z放热反应，如果控制好反应条件如盐酸浓度和量，
水量及投加速度和顺序，就可以充分利用铝反应放
出的热量，使反应降低对外加热量的依赖度，甚至
不需外加热源而通过自热进行反应，控制其盐基度
至合格。该法具有反应速度快，投资设备少，工艺
简单，操作方便等特点，产品盐基度和氧化铝含量
8 ]% f) X4 e6 `! _: y较高，因而该法在国内被普遍采用。但此工艺对设
' r0 k- h& z+ J5 \, m备腐蚀较严重，生产出的产品杂质较多，特别是重
金属含量容易超标，产品质量不稳定。阮复昌等?
9 }2 X& p8 L: k- K4 _( s利用电解铝粉、分析纯盐酸为原料，在实验室制备
出了超纯的聚合氯化铝，据称可用于实验室制备聚
合氯化铝标准溶液。
7 q6 C6 w+ z/ |8 F1．1．2 碱溶法
( y6 s2 l, @- a' ^  A& a先将铝灰与氢氧化钠反应得到铝酸钠溶液，再
, G9 F# j4 r0 _5 Y用盐酸调pH值，制得聚合氯化铝溶液。这种方法
的制得的产品外观较好，水不溶物较少，但氯化钠
含量高，原材料消耗高，溶液氧化铝含量低，工业
化生产成本较大
1 N$ ?7 m1 z( r2 z) @2 S6 r+ j1．1．3 中和法
  x$ f8 l; n8 w* Q8 y9 Y+ E该法是先用盐酸和氢氧化钠与铝灰反应．分别
制得氯化铝和铝酸钠，再把两种溶液混合中和．即
制得聚合氯化铝液体。用此方法生产出的产品不溶
物杂质较少，但成本较高。刘春涛等l2 先用盐酸与
铝箔反应，再把得到的氯化铝分为两部分，一部分
+ {5 i' i) ~1 ^5 N$ P3 L9 ^用氨水调节pH值至6～6．5．得到氢氧化铝后．再
# }& s* T& I  n把另一部分氯化铝加入到氢氧化铝中使其反应．得
, b+ s, s* d9 n8 `! R" m到聚合氯化铝液体产品，干燥后得到固体产品，据
称产品的铝含量和盐基度等指标都很高。
1 H) }# @, {8 R) w& B7 q1．1．4 原电池法
该工艺是铝灰酸溶一步法的改进工艺，根据电
- B/ T! D  N4 |9 ^化学原理．金属铝与盐酸反应可组成原电池，在圆
2 S% P# U. R- U桶形反应室的底部置人用铜或不锈钢等制成的金属
筛网作为阴极，倒人的铝屑作为阳极，加入盐酸进
行反应，最终制得PAC。该工艺可利用反应中产
生的气泡上浮作用使溶液定向运动，取代机械搅
/ a1 t* ]3 _+ H& Y拌，大大节约能耗 ]。
/ ?& o" }& v% Y( O* W1．2 以氢氧化铝为原料
4 |7 n" u# `/ k8 S将氢氧化铝与盐酸和水按一定比例，在合适的
温度和压强下反应，熟化后制得聚合氯化铝产品。
; R; ?4 n4 Q& N) d. E该法生产工艺简单，在上世纪80年代是国内外普
遍采用的一种工艺。由于氢氧化铝酸溶性较差，故
酸溶过程需加温加压。但此法生产出的产品盐基度
) O3 _; R9 @2 E4 A0 V/ V# m不高，通常在30％ ～50％ 范围内，国内已有很多
提高盐基度的研究， 如投加铝屑、铝酸钠、碳酸
钙、氢氧化铝凝胶和石灰等．此法生产出的产品杂
$ h3 a# ~. b, _: u  W, o质较少．但以氢氧化铝为原料生产成本较高，制
/ c- N7 R- Y& m$ n2 i# p/ R$ L得的产品多用于饮用水。晏永祥等 采用氢氧化铝
9 {% d) c: L/ L酸溶法．以纯铝板为除铁剂．制备出了高纯聚合氯
& H6 }3 V# y/ y+ a& V$ [化铝。
1．3 以氯化铝为原料
8 m( {7 a3 r* O/ C/ Q9 G9 Y1．3．1 沸腾热解法
用结晶氯化铝在一定温度下热解，使其分解出
" V/ N( k' t! D+ `) |5 Z氯化氢和水，再聚合变成粉状熟料，后加一定量水
/ [% E$ @; f+ o. H搅拌，短时间可固化成树脂性产品，经干燥后得聚
) {0 u7 u& u! m. P合氯化铝固体产品。
1．3．2 加碱法
: p9 ~  Q0 I" Y. R2 {6 g先配置一定浓度的氯化铝溶液，在一定温度下
强烈搅拌 同时缓慢滴加一定量的氢氧化铝溶液，
" @$ y% ?7 W+ b- e) ?! O  C5 o反应至溶液变澄清，上清液即为聚合氯化铝液体产
品。通常认为微量加碱法(极慢的加碱速度)所得产
  Y* ]7 N  W' s5 ]4 K品的Al 的质量分数可达80％ 以上，赵华章等
通过提高温度等手段制得了总铝浓度为0．59 mol／
) h$ {/ d, x1 i; G3 cL，Al 的质量分数达80．7％ 的产品。但国外有报
道指出在铝浓度很低的情况下，缓慢加碱得不到
) m, N8 Z* o. P" O( T; \Al 反而在90 c【=下通过快速加碱可得到Al 的质
, _: [! Q/ q' t! F' k& G+ }量分数为100％ 的PAC溶液 ，于月华等 用逐
: g: ~9 y" u0 o; _滴加碱法制得聚合氯化铝，制得的产品据称Al 含‘
量也不高。
1．3．3 电解法
该法中科院研究较多，通常以铝板为阳极，以
不锈钢为阴极，氯化铝为电解液，通以直流电，在
低压、高电流的条件下，制得聚合氯化铝。曲久辉
等 10]利用此法制得了碱化度高、Al 含量高的聚合
. G4 ]8 f9 v6 r氯化铝产品。也有学者对此装置进行了改进，如何
锡辉等? 用对氢过电位更低的金属铜作阴极．且
- Q0 r- q7 X2 x9 D* C+ d5 V$ ]可提高耐腐蚀性和导电性。罗亚田等_l2 用特制的
倒极电源装置合成聚合氯化铝，据称可以减少电解
过程中的极化现象。
1．3．4 电渗析法
5 X  r3 o, w* x路光杰等l13 对此作了研究，以氯化铝为电解
液，以石墨(或钛钌网)等惰性电极为阳极，多孑L铁
+ V7 n$ P6 p# @) n# m( ^板(或铂片)为阴极，以两张阴离子交换膜构成反应
室，通以直流电，反应后得到聚合氯化铝产品。
1．3．5 膜法
该法把碱液放在膜的一侧，膜的另一侧放置氯
/ z% a8 ^) ~7 O- h5 x3 M& L2 ]化铝溶液，利用膜表面的微孔作为分布器，使碱液
通过微孑L微量地加入到氯化铝溶液中去．从而制得
Al 含量高的聚合氯化铝。彭跃莲等ll4’利用超滤膜
制得的聚合氯化铝产品Al 的质量分数可达79．6％
4 B& H  U. }( |! {" g9 v% j以上．张健等_l5]利用中空纤维膜制得的聚合氯化
铝产品中的Al 的质量分数据称可达90．18％。
1．4 以含铝矿物为原料
; o  h8 R5 ]% q* T5 B' d" h' p1．4．1 铝土矿、高岭土、明矾石、霞石等矿物
铝土矿是一种含铝水合物的土状矿物，其中主
: I! H) T" \3 |& n! L1 o要矿物有三水铝石、～ 水软铝石、一水硬铝石或这
几种矿物的混合物，铝土矿中AI O 的质量分数一
( x" p, y- ?) J) C. f般在40％ ～80％ 之间，主要杂质有硅、铁、钛等
的氧化物。高岭土铝的质量分数在40％ 左右，其
3 i1 }: V2 d" S+ o分布较广，蕴藏丰富，主要成分是三氧化二铝和二
氧化硅。明矾石是硫酸复盐矿物，在我国资源较为
9 [1 F  D2 C0 s丰富，明矾石在提取氯化物、硫酸、钾盐的同时，
可制得聚合氯化铝，是一种利用价值较高的矿物。
霞石铝的质量分数在30％ 左右，若用烧结法制聚
合氯化铝，同时可得副产品纯碱或钾盐。这些矿物
+ B# j! s' \% i+ S" a一般采用酸溶法和碱溶法来制备聚合氯化铝_I6]。
酸溶法适用于除一水硬铝矿外的大多数矿物。
- ~- S, v* F1 r. F& P, x生产工艺是：① 矿物破碎。为使液固相反应有较
3 ^+ r7 v) e6 j; [" G大的接触面，使氧化铝尽量溶出，同时又考虑到残
5 @! f7 u/ K7 ~6 f* |$ Y渣分离难度问题．通常将矿石加工到40～60目的
粉末。② 矿粉焙烧。为提高氧化铝的溶出率，需
3 M( p4 l1 ]. T' t1 G对矿粉进行焙烧．最佳焙烧时间和焙烧温度与矿石
种类和性质有关，通常在600～800 cC之间。③ 酸
溶。通常加入的盐酸浓度越高，氧化铝溶出率越
高，但考虑到盐酸挥发问题，通常选用质量分数为
20％ 左右的盐酸。调整盐基度熟化后即得到聚合
. U. y* F5 m4 Z$ j氯化铝产品。胡俊虎等[171以煤系高岭土为原料，
7 ]) P( t$ y* G1 q2 j9 Z. j氧化钙为助溶剂，酸浸一步合成制得聚合氯化铝
1 `$ Y5 I" e- |( f7 b铁．干燥后固体产品测得氧化铝的质量分数大于
5 i6 E5 b1 m6 O0 m) m4 f30％ 。
一水硬铝石或其它难溶于酸的矿石，可用碱法
9 ]" T# a( h6 a0 i4 L; v& T制备聚合氯化铝。生产工艺前两步与酸法一样，都
4 g2 ^3 B( c6 }& t  D. S需破碎和焙烧，后用碱溶，用碳酸钠或氢氧化钠或
! e6 [- ?( r' |5 @) o! _其它碱与矿粉液反应，制得铝酸钠，再用碳酸氢钠
和盐酸调节，制得聚合氯化铝。碱法投资大，设备
1 J+ i7 q0 b2 a, }/ A复杂，成本高，一般使用较少。
/ R- r7 e' N4 F7 b# P1．4．2 煤矸石
煤矸石是洗煤和选煤过程中排出的固体废弃
& G' f9 d# l- j7 a7 s: F) r物．随着煤炭工业的发展．煤矸石的产量日益剧
增，而废弃煤矸石容易污染环境。以煤矸石为原
) }3 R, v! h+ k1 H) V; T; P料生产聚合氯化铝，不仅解决了其污染问题，而
, U5 q9 s- e* O6 j且还使其有了使用价值。煤矸石一般含有质量分
数为l6％ ～36％ 的AI2O 2．5％ ～15％ 的Fe2O 和
5l％ ～65％ 的SiO ，利用煤矸石为原料可制得聚合
* I* P' s( F* n3 x6 u- j) \氯化铝或聚合氯化铝铁， 自上世纪60年代以来，
已经投入工业化生产。常用的生产工艺是：煤矸石
7 D3 [" c+ Z9 X% H9 e5 D* a% [经破碎和焙烧。在一定温度下加入盐酸反应若干小
$ `! v2 m6 H& T8 r% |8 E! G时后．可加入聚丙烯酰胺进行渣液分离，渣经适当
/ m' x+ a. a( m9 H处理后可作为制水泥原料，母液经浓缩结晶可制得
$ G8 B2 D% }8 y1 h" F% G结晶三氯化铝。这时可用沸腾热分解制得聚合氯化
4 x, q' k: \  A; a; E4 i铝，也可采用直接加入一定浓度的氢氧化钠调节盐
基度制得聚合氯化铝。马艳然等『l。 利用煤矸石为
: z) |: z2 k- b4 C0 o1 ?3 h原料制备出了符合国家标准的聚合氯化铝产品。
- F% G1 e3 ~2 w" x2 Y( D; B7 ?& u1．4．3 铝酸钙矿粉
铝酸钙粉由铝土矿、碳酸钙和其它配料经高温
9 V) E, j1 a$ @4 ^2 W煅烧，冷却后磨粉而得。按制作聚合氯化铝方法的
; |' A1 u+ e5 a, r1 k! c不同，分为碱溶法、酸溶法和两步法。
1 o  n0 x2 v8 E9 U3 h(1)碱溶法
9 S' Q, E1 X$ P. |& _" p7 X用铝酸钙矿粉与纯碱溶液反应得到偏铝酸钠溶
; t+ z/ _) u* e! c- F& F- @, ~液，反应温度为100～ll0 cC，反应4 h左右。后
在偏铝酸钠溶液中通人二氧化碳气体，当溶液pH
值为6～8时。形成大量氢氧化铝凝胶，这时停止
反应．这一过程反应温度不要超过40 cC，否则会
* {2 }' n/ O! g4 s: g2 R形成老化的难溶胶体。最后在所生成的氢氧化铝中
  {+ G1 C) W2 T加入适量的盐酸加热溶解，得到无色、透明、黏稠
/ b6 [7 c* x) V, s9 Q8 L状的液体聚合氯化铝，干燥后得到固体聚合氯化
铝。此法生产出的产品重金属含量低，纯度高，但
生产成本较高[19]。
(2)酸溶法
3 l$ S5 F* U6 X! E* K把铝酸钙粉直接与盐酸反应，调整完盐基度并
$ S& r, c9 r# _9 P, i. T: ^+ ]熟化后即得到聚合氯化铝液体产品。该法工艺简
单，投资少，操作方便，生产成本低，但产品的不
5 u* o+ d$ b3 [8 N3 u; c溶物，重金属含量较高，固体产品氧化铝含量通常
5 J& G& A) c0 l3 S# s  u不高．质量分数约为28％ 左右，产品外观较差，
' f+ @  G0 O1 j6 e铁离子含量高。郑怀礼等 用酸溶法制备了聚合
7 C7 v; j2 ~6 K- {: C( |; @氯化铝铁。
(3)两步法
这种生产方法一般采用酸溶两步法的生产工
艺，在常压和一定温度下，第一步加较高的盐酸量
比到铝土矿粉中，使氧化铝尽可能溶出，第二步是
把第一步反应的上清液与新加入的铝酸钙粉反应。
这一步既有氧化铝溶出，又可以调节盐基度。通常
* j3 d" s* v  I5 w第一步的氧化铝能溶出80％ 以上，第二步的氧化
铝溶出率在50％ 以下，故第二段沉淀矿渣一般回
+ {, }1 n0 e5 l流到第一步反应中去。董申伟等 用铝土矿和铝
酸钙粉为原料，采用酸溶两步法工艺，制得了氧化
$ i& o: D; b0 v' }5 ?+ D8 S. N铝的质量分数为10．11％．盐基度为85％ 的液体聚
1 d7 `  @& A  P( V1 d# K, r合氯化铝产品。
1．5 以粉煤灰为原料
# O3 @: t, G+ v/ Z粉煤灰是火力发电厂水力除灰系统排放的固体
废弃物。由于粉煤灰中约90％ 三氧化铝呈玻璃态．
活性不高。酸溶很难直接把三氧化铝溶解。以往通
常采用碱石灰法。但设备投资大，对设备腐绌性
高，能耗大且需大量纯碱，实际生产意义不大。有
人用KF、NH4F等作为助溶剂打开硅铝键，再用酸
溶，以提高氧化铝溶出率．酸溶后得到氯化铝，再
+ z3 K  M5 ~. x' s, ?, ?% A用热解法或用氢氧化钠调节盐基度。陆胜等 用
粉煤灰为原料，NH F为助溶剂，制得了聚合氯化
- n, T; {! f$ o# f5 S铝产品，据称能耗低。
. y# k/ [6 t. ]2 国内聚合氯化铝制作过程中存在的难点问题及
! \  ~; a0 |' c解决建议
我国对聚合氯化铝研究较晚，但发展迅速，随
* l( C- K% n+ y* ~: @( c着聚合氯化铝的广泛应用，对其研究也需深化。国
- d- J* z; a( s; p6 S0 Y7 l3 y+ u内虽对聚合氯化铝中铝离子水解形态研究了多年，
% ~+ N. {4 J) m2 Y0 o$ L  Z但仍未取得一致共识，汤鸿霄等学者认为A1 为最
佳组分。其含量越高。絮凝效果越好。但也有学者
% q& a' o' x: n+ q6 G! U4 e认为A1 并不是决定混凝效果的首要因素 引，这方
面是近几年的研究热点。也是难点， 需进一步研
究；由于聚合氯化铝确切形态复杂，目前用盐基度
反映其聚合程度和絮凝效果，而没有考虑钙、铁、
& f8 I% L* a/ N: K/ u硅等离子参与聚合对盐基度计算的影响，而上述离
子一般对絮凝效果有着促进作用，这些难点都需深
入研究。国内PAC_T业在产品制备中，主要存在
# z2 H$ C4 U' M  y% r& B以下难点问题
$ J3 F$ d" _2 l: w2．1 产品纯度问题
氧化铝含量是聚合氯化铝产品的重要指标。通
常认为其含量越高、纯度越高，说明品质愈好，我
9 U  p6 v# a: j4 f7 T4 f国聚合氯化铝行业中，除少数企业能生产部分系列
  d& h1 _+ M1 S8 h+ t7 t& K产品及专用产品外。大多数企业都是以铝土矿、铝
: @) n1 j5 ]- B8 m5 z3 g& u酸钙和副产盐酸生产单一的低品质聚合氯化铝产
' D6 p( P& B& t$ S品，生产规模小．技术含量低，产品有效成分氧化
铝含量低、杂质多，而高效、廉价的复合型聚合铝
盐和高纯度聚合氯化铝产品很少，满足不了市场需
9 G) a; B6 Z' A/ p求，特别是满足不了造纸工业对高纯度聚合氯化铝
$ G4 G. t6 c% W4 t2 o7 U2 R产品的需要。这方面既是难点，也是研究热点之
一
。因此，企业应该避免短期投资行为，应积极推
广新工艺技术，提高生产技术水平，同时需加大新
产品开发力度。
+ o: ^' k, X  K; ^4 A0 h7 U2．2 不溶物的问题
国家标准对市售聚合氯化铝的不溶物含量作了
8 q0 u( p: b4 b明确规定。因国内企业一般选用矿物作为原料，而
矿物等原材料一般成分复杂，并需经过破碎等加
4 L! J# K- q0 c4 j) Y4 d: w! j5 _成粉末。且粉末越细，氧化铝溶出率越高。但是相
应不溶物等杂质也就越难沉淀。因此如何有效降低
' ?2 s; f" l/ e+ @' g9 e不溶物是聚合氯化铝生产急需解决的难点问题。解
8 @7 Q8 O7 ^4 ~+ `) T6 T) O7 i0 b/ e) D决方案除合理DI1．T．矿物和选择丁艺外，固液分离效
7 e' \: b! s8 J2 f' b3 G果与不溶物含量有直接联系，合理的分离方法选择
也是重要的环节之一，常用固液分离方法有：①
自然沉淀法。但通常需要时间长，不适用占地面积
" C/ V- U! d- t小的厂家。② 板框压滤机压滤，但投资大，能耗
+ L2 U3 @- V1 W- w! L高。③ 投加聚丙烯酰胺等助凝剂，控制好投加量，
通常会取得较好的效果。
9 m$ o" P/ p- E) |2．3 盐基度问题
盐基度越高通常产品的絮凝作用越好。一般可
在低盐基度产品中投加铝屑、铝酸钠、碳酸钙、碳
! s2 T, r$ F7 ]3 G* d) F酸铝、氢氧化钠凝胶、石灰等来提高盐基度。若考
虑到不引入重金属和其它杂质。一般采用加铝屑和
- x7 B: x6 R: B( V8 N铝酸钠的方法。但成本要高于铝酸钙和铝灰， 目前
国内较多企业采用铝酸钙调整盐基度。
2．4 重金属等有害离子的去除问题
- w6 ?4 Y  a% v0 J7 F9 F: H某些原料中重金属等有害离子含量很高。可以
在酸溶过程中加入硫化钠、硫化钙等硫化物．使有
害离子生成硫化物沉淀而去除；也可以考虑用铝屑
置换和活性炭吸附的方法去除重金属等有害离子。
2．5 盐酸投加量问题
制备聚合氯化铝方法很多，但实现一定规模工
7 S2 n  k9 k- }/ n  v7 w7 B9 {业化生产的是酸溶法和碱溶法，其中由于生产成
! w. \% `) t; c8 }3 T8 ?6 J本、氧化铝溶出率等问题。酸溶法实际应用较碱溶
法多，而酸溶涉及到盐酸浓度、盐酸投加量等问
题。盐酸浓度越高，氧化铝溶出率越大，但盐酸挥
发也就越厉害，故要合理配置盐酸浓度。质量分数
1 j- C4 Y, K5 ]3 ~1 i通常为20％ 左右；盐酸投加量少，氧化铝溶出率
低．而投加量大时．制备出的聚合氯化铝盐基度
+ Q8 M# U& A- |) \! v1 u. }低、腐蚀性强。运输困难，故需合理投加盐酸量。
/ q. I$ j' d9 r9 y3 结语与展望
聚合氯化铝在国内外是发展较快的精细化工产
; b: o4 v$ L6 f/ B品．在斜管填料中是一种高效的聚合氯化铝，其研发对水
" T( Q: q" n( w6 H4 @) @处理及精细化工具有重要意义。目前在产品开发上
有两个方向．一是开发新材料制备聚合氯化铝产
# s4 O* m2 D( A" v7 m1 `, b品，以铝屑、铝灰及铝渣等原料制备聚合氯化铝产
) W/ g! |) ^/ v! `- w% N  x品，工艺较为简单，早期发展较为迅速，但近年来
* }5 b* ^) r* {4 R( b" z, M  M, w' i由于含铝屑、铝灰等含铝材料的价格上涨，以及利
. T+ S7 d4 {& S. x" Z用其生产其它具有更高价值的含铝产品的出现，用
此原料生产聚合氯化铝已日益减少。以氢氧化铝、
氯化铝为原料生产成本太高，故目前国内一般采用
+ k. c8 Y5 m5 H  k含铝矿物为原料制备聚合氯化铝。近年来利用工业
生产的废弃物(粉煤灰、煤矸石)作为原材料的研究
$ C, Z, B6 Y5 H( U5 Q应引起足够重视．利用工业废弃物作为原料来生产
( t$ m+ C+ g& _聚合氯化铝既节省材料费，又能使废物循环利用，
是非常有市场应用前景的研究领域 另外一个方向
是聚合氯化铝与无机或有机高分子聚合氯化铝复合或复
配应用的研究，复合或复配药剂可以弥补单一絮凝
0 F  G+ y, Z( S  Z: D剂的不足，兼具了各自单一聚合氯化铝的优点，适应范
围广，还能提高有机物的去除率，降低残留金属离
子浓度，能明显提高絮凝效果。此外， 目前国内
PAC的生产工艺多为间歇生产，污染严重，原料
- j, x! {9 W" C; D* Z. j- d9 s利用率低，产品质量不稳定，开发高效连续化生产
, b1 p1 O  u1 O8 l工艺，必将成为今后工业生产研究的热点
参考文献：
' Y7 G* J6 F* L! U[1]阮复昌，郑复昌， 范娟．一种超纯聚合氯化铝的制备及其DH
$ g; h  @+ h! W0 I- L值与盐基度的相关性研究[J]．化学反应工程与工艺，2006，
16(1)：38—41．
[2]刘春涛，马荣华，李莉．废弃铝箔制备高效锰砂净水 石英砂净水剂及其应用
; Z9 n( v: @& {. |[J]．斜管填料技术，2002，28(6)：350—351．
[3]李凡修，陈武．聚合氯化铝制备技术的研究现状和进展[J]．工
, ]4 Z# Y# z, G- b业斜管填料，2003。23(3)：5—8．
, s% g6 @, {6 R6 ?7 A: \. q[4]晏永祥，陈夫山，栾兆坤．高纯聚合氯化铝的制备及其影响因
* S3 l- I+ U( l* @素[J]．工业斜管填料，2007，27(2)：57—59．
[5]赵华章，彭凤仙，栾兆坤，等．微量加碱法合成聚合氯化铝的
. e+ x3 Y, E9 r" ?改进及All3形成机理[J]．环境化学，2004，23(2)：202—207．
& {9 G. f# P. o# z- \[6]Akitt J W ，Elde~J M．Muhinuclear magnetic resonance studies of
* z8 |; i( I5 d  r9 V+ G8 cthe hydrolysis of aluminium(Ⅲ )[J]． Chem Soc Dalton Trans，
1988，19(6)：1347—1355．
[7]Kloprogge J T，Seykens D，Jansen J B H，et o1．Nuclear magnetic
6 i. T2 @! K- a) dresonance study on the optimalization of the development of the A113
polymer[J]．Journal of Non-Crystalline Solids，1992，142(2)：
94—102．
; d  T- `5 j$ S+ W) f[8]Bertsch P M．Conditions for A1l3 polymer formation in partially neutralized
# v" D2 i. ^( R8 dAluminum solutions[J]．Soil Sci SOC Am，1987，51(6)：
- M# W) d! d/ z825—828．
[9]于月华，柳松，黄冬根．聚合氯化铝的制备与分析研究[J]．无
机盐工业，2o06，38(1)：35—37．
1 ~2 K& _& t0 m. @3 L6 n+ J3 o[1O]曲久辉，刘会娟，雷鹏举，等．电解法制备PAC在斜管填料中
的应用研究[J]．中国给水排水，2001，17(5)：l6一l9．
[11]何锡辉，朱红涛，彭昌荣，等。电解法制备聚合氯化铝的研
究[J]． 四川大学学报(自然科学版)，2006，43(5)： 1088一
( P& }& }! Z( l) v" cl092．
[12]罗亚田，皮科武，钟春妮，等．倒极电解法合成聚合氯化铝
聚合氯化铝[J]．化工环保，2004，24(2)：145—147．
[13]路光杰， 曲久辉，汤鸿霄．电渗析法合成高效聚合氯化铝的
研究[J]．中国环境科学，2000，20(3)：250—253．
[14]彭跃莲，刘忠洲．超滤膜的一种新用途— — 制备聚合氯化铝
聚合氯化铝[J]．膜科学与技术，2001，21(3)：37—41．
[15]张健，贺高红，李祥村，等．中空纤维膜法制备聚合氯化铝
的研究[J]．化学工程，2007，35(3)：71—74．
[16]常青．斜管填料絮凝学[M]． 北京：化学工业出版社，2003．
5 w2 o/ a8 M, u$ ^: B2 {, y77-78．
7 t& {  @' W4 _- N' {9 K[17]胡俊虎，刘喜元，李晓宏，等．复合型聚合氯化铝聚合氯化铝铁
(PACF)的合成及其应用[J]．环境化学，2007，26(1)：35—38．
* i& M9 y: A4 s4 x[18]马艳然，于伯渠，鲁秀国．从煤矸石中制备聚合氯化铝及其
应用[J]．化学世界，2004，(2)：63—65．
[19]李风亭，张善发，赵艳．聚合氯化铝与聚合氯化铝[M]．北京：化学工
. h, K5 o1 x  p, A业出版社．2o05．45—46．
[2O]郑怀礼，张海彦， 刘克万，等．用于市政废水除磷的聚合氯
化铝铁聚合氯化铝研究[J]．斜管填料技术，-2006，32(6)：34—36．
0 K; J; k: C$ t9 k- a. V[21]董申伟，李善得，李明玉，等．利用铝土矿和铝酸钙制备聚
4 ^1 ^" I, U1 `- Y合氯化铝的研究[J]．无机盐工业，2005，37(12)：31—33．
[22]陆胜，赵宏，解晓斌．生态处理粉煤灰制备结晶氯化铝、聚
# e4 l% W/ i& H: ]0 M合氯化铝的实验研究[J]．粉煤灰，2003，10(2)：10—11．
+ F2 [6 I0 m( G+ g# h' O; \  C( B[23]李凯，李润生，宁寻安，等．不同聚氯化铝系列的水解聚合
) i$ w+ W" I2 _1 h形态研究[J]．中国给水排水，2003，19(10)：55—57．
/ ~  h& ~  m( p; i$ ~作者简介：潘碌亭(1964一)，男，安徽蚌埠人，副教授，工学博士， 主要从事水污染控制技术研究与聚合氯化铝研发。

mysticseo

北京巩义明建科技有限公司,主要销售:聚合氯化铝,聚丙烯酰胺,活性炭,石英砂,活性氧化铝,补偿器,伸缩器,波纹补偿器,管道伸缩器,橡胶接头,石英砂滤料,金刚砂,滤料,焦炭,焦炭滤料,填料,干燥剂,生物陶粒,陶粒滤料,陶粒,接头,伸缩接头,无烟煤,无烟煤滤料,锰砂,防水套管,柔性防水套管,锰砂滤料,果壳滤料,果壳活性炭,空气净化炭,椰壳活性炭,粉状活性炭,聚合氯化铝铁,碱式氯化铝,计量泵,二氧化氯发生器,曝气器,鲍尔环,鲍尔环填料,蜂窝斜管填料,斜管填料,滤帽,直埋式波纹补偿器,通用金属软管,异径橡胶接头,阻尼弹簧减震器,鸭嘴阀,鸭嘴止回阀,止回阀,风机盘管接头等产品;京康文昌盛商贸有限公司供:活性炭,石英砂,聚丙烯酰胺,聚合氯化铝,活性氧化铝,橡胶接头,补偿器,波纹补偿器,填料,滤料;活性炭,石英砂,聚丙烯酰胺,聚合氯化铝,活性氧化铝,橡胶接头,补偿器,波纹补偿器,填料,滤料,等产品;网站建设,北京网站建设