一种高盐基度聚氯化铝净水剂及其制备方法与流程

本发明涉及净水剂，尤其涉及一种高盐基度聚氯化铝净水剂及其制备方法。

背景技术：

1、目前，已有的聚氯化铝，一般采用氢氧化铝或铝矾土与盐酸溶液(合成盐酸或副产盐酸)在一定温度和压力下反应，得到氯化铝溶液，而后添加铝酸钙粉调节盐基度进行聚合反应，生成聚氯化铝。其中，盐基度是聚氯化铝聚合程度的表征，通常情况下，盐基度越高，聚氯化铝的聚合度越高，在水处理过程中表现出更强的吸附能力。在处理低温、低浊度水时，高盐基度聚氯化铝效果更好，且加药量也更少，既降低了使用成本，还能达到更好的出水效果(出水浊度更低)。

2、采用铝酸钙粉调整聚氯化铝盐基度，其聚氯化铝极限盐基度不超过80％，否则反应完成后，料液难以过滤，产品中水不溶物含量难以满足国家标准。目前市场上很多高盐基度(90％)产品，采用所谓浑浆法喷雾干燥或滚筒干燥，生产出来的产品杂质含量高，特别是水不溶物含量难以满足国家标准。

3、鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种聚氯化铝净水剂的制备方法，由该方法制得的聚氯化铝净水剂具备较高的盐基度，且杂质含量低；本发明的另一目的在于，提供利用该方法制得的聚氯化铝净水剂。

2、具体地，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供一种聚氯化铝净水剂的制备方法，包括：以盐酸和氢氧化铝为原料，在铝酸钙粉和碳酸钙粉的作用下，进行聚合反应。

4、本发明发现，采用上述方式，可制得较高盐基度、较低杂质含量的聚氯化铝净水剂。

5、作为优选，以hcl计，所述盐酸的总酸度的质量分数为26-32％；优选为29-31％。盐酸浓度太低，不利于氢氧化铝的溶解，收率偏低，成本升高；盐酸浓度太高，升温及反应阶段，大量氯化氢气体溢出，大大增加尾气处理成本。

6、作为优选，所述盐酸为合成盐酸或副产盐酸；

7、作为优选，以al2o3计，所述氢氧化铝的主含量的质量分数不低于64％；满足gb/t4294-2010氢氧化铝国家标准。

8、采用盐酸和氢氧化铝为原料，所得聚氯化铝净水剂的盐基度更高。

9、作为优选，所述制备方法包括如下步骤：

10、(1)以盐酸和氢氧化铝为原料，在80-110℃下反应120-240min，反应完毕后过滤取滤液，得一步液；

11、(2)向所述一步液中加入工艺水，至所述一步液的温度冷却至60-90℃，而后加入铝酸钙粉，升温至80-110℃反应30-150min，反应完毕后过滤取滤液，得二步液；

12、(3)向所述二步液中加入碳酸钙粉，在80-110℃下反应30-90min，控制反应终点的ph值为2-4，得液体聚氯化铝；或，将所述液体聚氯化铝进行喷雾干燥，得固体聚氯化铝。

13、本发明还发现，采用上述制备方式，可进一步提高聚氯化铝净水剂的盐基度，同时，降低其中的杂质含量。

14、作为优选，所述工艺水为生产过程中产生的尾气吸收水或清洗压滤机滤布的洗水。

15、在上述技术方案中，采用厢式压滤机进行过滤，并且，过滤动力由高扬程压滤泵提供。

16、作为优选，所述碳酸钙粉为轻质碳酸钙粉或重质碳酸钙粉；优选为轻质碳酸钙粉；

17、在具体的实施方式中，可采用工业水将碳酸钙粉调浆后，再缓慢加入所述二步液中。

18、作为优选，所述喷雾干燥在250-450℃的条件下进行。

19、作为优选，以al2o3计，所述一步液的主含量的质量分数为6-10％；优选为7-9％。

20、作为优选，以al2o3计，所述二步液的主含量的质量分数大于10％。

21、作为优选，所述二步液的盐基度为50-80％；优选为65-75％。

22、作为优选，以al2o3计，所述液体聚氯化铝的主含量的质量分数不低于10％；所述液体聚氯化铝的盐基度为85-95％。

23、作为优选，以al2o3计，所述固体聚氯化铝的主含量的质量分数不低于28％；所述固体聚氯化铝的盐基度为85-95％。

24、本发明同时提供一种聚氯化铝净水剂，其由以上所述的制备方法制得。

25、作为优选，所述聚氯化铝净水剂的盐基度为85-95％。

26、基于上述方案，本发明的有益效果如下：

27、本发明提供的聚氯化铝净水剂，盐基度达到85.0-95.0％，其他各项指标均满足国家标准。

技术特征：

1.一种聚氯化铝净水剂的制备方法，其特征在于，包括：以盐酸和氢氧化铝为原料，在铝酸钙粉和碳酸钙粉的作用下，进行聚合反应。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以hcl计，所述盐酸的总酸度的质量分数为26-32％；优选为29-31％。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，以al2o3计，所述氢氧化铝的主含量的质量分数不低于64％。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，以al2o3计，所述一步液的主含量的质量分数为6-10％；优选为7-9％。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，以al2o3计，所述二步液的主含量的质量分数大于10％。

7.根据权利要求4-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述二步液的盐基度为50-80％；优选为65-75％。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，以al2o3计，所述液体聚氯化铝的主含量的质量分数不低于10％；所述液体聚氯化铝的盐基度为85-95％。

9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，以al2o3计，所述固体聚氯化铝的主含量的质量分数不低于28％；所述固体聚氯化铝的盐基度为85-95％。

10.一种聚氯化铝净水剂，其特征在于，其由权利要求1-9任一项所述的制备方法制得；

技术总结
本发明涉及净水剂技术领域，尤其涉及一种高盐基度聚氯化铝净水剂及其制备方法。所述聚氯化铝净水剂的制备方法，包括：以盐酸和氢氧化铝为原料，在铝酸钙粉和碳酸钙粉的作用下，进行聚合反应。本发明提供的聚氯化铝净水剂，盐基度达到85.0‑95.0％，其他各项指标均满足国家标准。

技术研发人员：谢建生,谢世双,吴少平,吕太恒,朱健全,徐世章,贾如华
受保护的技术使用者：中昊晨光化工研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13