聚合氯化鋁(Polyaluminium Chloride),簡稱 PAC,是一種無機高分子絮凝劑。以下是關(guān)于它的詳細(xì)介紹:
基本信息:聚合氯化鋁是一種介于三氯化鋁和氫氧化鋁之間的水解產(chǎn)物,通過羥基橋聯(lián)形成多核絡(luò)合物。
外觀:為黃色或黃褐色粉末或顆粒狀固體,也有液體產(chǎn)品,為無色或淡黃色透明液體。
理化性質(zhì)溶解性:易溶于水,其水溶液為酸性。在水中會迅速水解,生成各種羥基鋁離子,進(jìn)而聚合形成氫氧化鋁膠體。
穩(wěn)定性:有較強的吸濕性,在空氣中易吸收水分。固體產(chǎn)品在干燥、陰涼的環(huán)境下可長期保存,但受潮后會影響其性能。液體產(chǎn)品的儲存條件相對較為苛刻,需要注意防止變質(zhì)。
鹽基度:是衡量聚合氯化鋁中羥基含量的指標(biāo),一般在 40% - 90% 之間。鹽基度越高,其絮凝性能越好,但過高的鹽基度會導(dǎo)致產(chǎn)品的穩(wěn)定性下降。
作用原理壓縮雙電層:聚合氯化鋁在水中水解產(chǎn)生的陽離子可以中和膠體顆粒表面的負(fù)電荷,使膠體顆粒之間的靜電斥力減小,從而促使膠體顆粒相互靠近并凝聚。
吸附架橋:聚合氯化鋁水解生成的高分子聚合物具有較長的分子鏈,這些分子鏈可以吸附在膠體顆粒表面,通過架橋作用將多個膠體顆粒連接在一起,形成較大的絮體,加速沉淀。
網(wǎng)捕卷掃:當(dāng)聚合氯化鋁投加量較大時,水解產(chǎn)生的氫氧化鋁膠體可以形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),將水中的懸浮顆粒和膠體物質(zhì)網(wǎng)捕卷掃,使其沉淀下來。
應(yīng)用領(lǐng)域水處理:是聚合氯化鋁較主要的應(yīng)用領(lǐng)域,廣泛用于飲用水、工業(yè)用水和污水處理。在飲用水處理中,能有效去除水中的渾濁物、色度、有機物和重金屬離子等,使水質(zhì)達(dá)到國家飲用水標(biāo)準(zhǔn)。在工業(yè)用水處理中,可用于去除水中的雜質(zhì),防止設(shè)備結(jié)垢和腐蝕,提高工業(yè)用水的質(zhì)量。在污水處理中,能降低污水的濁度、色度和化學(xué)需氧量(COD)等指標(biāo),有助于后續(xù)的生化處理和達(dá)標(biāo)排放。
造紙工業(yè):用于紙張施膠,它可以與紙張中的纖維素結(jié)合,形成一層保護(hù)膜,提高紙張的抗水性和強度,同時還能改善紙張的印刷性能和表面質(zhì)量,減少紙張的掉毛、掉粉現(xiàn)象。
其他領(lǐng)域:在印染、皮革、化工、冶金、電鍍等行業(yè)的廢水處理中也發(fā)揮著重要作用,通過絮凝沉淀作用去除廢水中的污染物,降低廢水的色度和化學(xué)需氧量(COD)等指標(biāo),實現(xiàn)廢水的達(dá)標(biāo)排放或循環(huán)利用。此外,在一些工業(yè)生產(chǎn)過程中,還可作為催化劑、媒染劑等使用。
生產(chǎn)方法:主要有酸溶法、堿溶法和電解法等。酸溶法是利用鹽酸等酸溶解含鋁原料(如鋁土礦、氫氧化鋁等),然后通過調(diào)節(jié) pH 值、聚合反應(yīng)等步驟制得聚合氯化鋁;堿溶法是先將含鋁原料與堿反應(yīng)生成偏鋁酸鹽,再通過酸化、聚合等過程得到產(chǎn)品;電解法則是通過電解鋁鹽溶液,在電極作用下使鋁離子發(fā)生聚合反應(yīng)生成聚合氯化鋁。