堿式氯化鋁制作工藝

堿式氯化鋁制作工藝

　　堿式氯化鋁的制作工藝多樣，根據(jù)原料不同，主要可分為鋁灰酸溶一步法、氫氧化鋁法、三氯化鋁法、硫酸鋁法、粘土礦/鋁土礦法等，以下是對幾種常見制作工藝的詳細介紹：

　　一、鋁灰酸溶一步法

　　原料：鋁灰（工業(yè)廢渣）、工業(yè)鹽酸。

　　工藝流程：

　　將鹽酸、水按一定比例投加于鋁灰中，在一定溫度下充分反應。

　　經(jīng)過若干小時熟化后，放出上層液體即得堿式氯化鋁液體產(chǎn)品。

　　特點：

　　反應速度快，投資設備少，工藝簡單，操作方便。

　　產(chǎn)品鹽基度和氧化鋁含量較高。

　　但對設備腐蝕較嚴重，生產(chǎn)出的產(chǎn)品雜質(zhì)較多，特別是重金屬含量容易超標，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。

　　二、氫氧化鋁法

　　原料：氫氧化鋁、鹽酸、水。

　　工藝流程：

　　將氫氧化鋁與鹽酸和水按一定比例混合。

　　在合適的溫度和壓強下反應，熟化后制得堿式氯化鋁產(chǎn)品。

　　特點：

　　生產(chǎn)工藝簡單，在上世紀80年代是國內(nèi)外普遍采用的一種工藝。

　　但由于氫氧化鋁酸溶性較差，故酸溶過程需加溫加壓。

　　生產(chǎn)出的產(chǎn)品鹽基度不高，通常在30%~50%范圍內(nèi)。

　　國內(nèi)已有很多提高鹽基度的研究，如投加鋁屑、鋁酸鈉、碳酸鈣、氫氧化鋁凝膠和石灰等。

　　生產(chǎn)出的產(chǎn)品雜質(zhì)較少，但以氫氧化鋁為原料生產(chǎn)成本較高，制得的產(chǎn)品多用于飲用水。

　　三、三氯化鋁法

　　原料：三氯化鋁、氫氧化鈉（或其他堿性試劑）。

　　工藝流程（以沸騰熱解法為例）：

　　用結(jié)晶氯化鋁在一定溫度下熱解，使其分解出氯化氫和水。

　　再聚合變成粉狀熟料，后加一定量水攪拌，短時間可固化成樹脂性產(chǎn)品。

　　經(jīng)干燥后得堿式氯化鋁固體產(chǎn)品。

　　其他方法：

　　電解法：以鋁板為陽極，以不銹鋼為陰極，氯化鋁為電解液，通以直流電，在低壓、高電流的條件下，制得堿式氯化鋁。利用此法可制得堿化度高、Alb含量高的堿式氯化鋁產(chǎn)品。

　　電滲析法：以氯化鋁為電解液，以石墨（或鈦釕網(wǎng)）等惰性電極為陽極，多孔鐵板（或鉑片）為陰極，以兩張陰離子交換膜構(gòu)成反應室，通以直流電，反應后得到堿式氯化鋁產(chǎn)品。該法流程短，原材料和能源消耗少，鹽酸可回收，有發(fā)展前途，但成本高。

　　膜法：把堿液放在膜的一側(cè)，膜的另一側(cè)放置氯化鋁溶液，利用膜表面的微孔作為分布器，使堿液通過微孔微量地加入到氯化鋁溶液中去，從而制得Alb含量高的堿式氯化鋁。

　　四、硫酸鋁法

　　原料：硫酸鋁。

　　工藝流程：這種方法大致可分為硫酸鋁沉淀法、凝膠法、鋁酸鈉中和法。

　　特點：硫酸鋁法生產(chǎn)堿式氯化鋁的工藝相對成熟，但具體流程和特點可能因方法不同而有所差異。

　　五、粘土礦/鋁土礦法

　　原料：粘土礦、鋁土礦。

　　工藝流程：按鋁的溶出法又分為酸法和堿法兩種。

　　特點：

　　粘土礦和鋁土礦是豐富的鋁資源，利用這些原料生產(chǎn)堿式氯化鋁可以降低生產(chǎn)成本。

　　但酸法和堿法生產(chǎn)過程中可能產(chǎn)生較多的雜質(zhì)，需要進一步純化處理。