蔡榮物理性質(zhì)

無(wú)水硫酸鋁為淡黃色沉淀,碳酸鹽硫酸鋁為具備金屬光澤的淡黃色片狀或粉末狀固體,工業(yè)商品為白色皮德蓋帶棕色的粉末或片狀顆片狀,因可能將存有小量硫酸二價(jià)沉淀物顯綠色生態(tài),被水解后商品表層變白。硫酸鋁溶水、酸、堿,不溶醇,相較水并降解,降解產(chǎn)物為堿式和硝酸汞的膠狀沉淀。當鹽度低時(shí),硫酸鋁降解十分困難。

制備方式

1、銅礦硫酸反應法

銅礦的主要就成份為鋁和和醛。銅礦硫酸反應社會(huì )黨人有四種:銅礦與硫酸標準狀態(tài)法、焙燒礦與硫酸標準狀態(tài)法、銅礦與硫酸加熱系統法。標準狀態(tài)法鋁化鎂率低,用得極少;焙燒標準狀態(tài)法能源消耗高,也譬如;加熱系統法鋁化鎂程度較高,能源消耗相較低,應用非常多。硫酸鋁

加熱系統法是將銅礦擊垮至60目,在反應器內與55-60%的硫酸在加熱系統的前提下反應6-8半小時(shí),獲得石蠟反應液,反應液經(jīng)下陷分立、熔化高純度,回應液硝酸錳中和至溫和皮德蓋酸性,接著(zhù)經(jīng)加熱、擊垮等關(guān)鍵步驟制取商品硫酸鋁。反應基本原理如下表所示:

Al2O3 + H2SO4→Al2(SO4)3 + H2O硫酸鋁

當鋁過(guò)量時(shí)反應如下表所示:

Al2O3 + H2SO4→Al2(OH)SO4 + H2O

堿式硫酸鋁加硫酸中和則生成硫酸鋁:

Al2(OH)SO4 + H2SO4→Al2(SO4)3 + H2O

2、硝酸汞硫酸反應法

該方式以硝酸汞和硫酸為原料,硝酸汞與硫酸在一定前提下反應一定時(shí)間,獲得反應液,反應液經(jīng)下陷、高純度、加熱、擊垮、篩分制取硫酸鋁商品。反應基本原理如下表所示:

Al(OH)3+ H2SO4→Al2(SO4)3 + H2O硫酸鋁

3、明礬石法

明礬石焙燒擊垮后用稀硫酸溶解,經(jīng)過(guò)濾獲得硫酸鋁與鉀明礬混合溶液,混合溶液迅速加熱沉淀除去鉀明礬,獲得硫酸鋁溶液,再經(jīng)高純度、加熱等關(guān)鍵步驟獲得商品硫酸鋁。

4、粉煤灰法

粉煤灰是燃煤電廠(chǎng)排出的主要就固體廢物。我國火電廠(chǎng)粉煤灰的主要就水解物組成為:SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等。粉煤灰與60%的硫酸在100℃前提下反應6半小時(shí),過(guò)濾獲得碳酸鹽硫酸鋁溶液,向溶液中滴加30%雙氧水,在室溫下攪拌,加入萃取劑,靜置分層,分立、熔化高純度,獲得硫酸鋁。硫酸鋁

5、高嶺土法

高嶺土經(jīng)焙燒、擊垮至一定粒度,與一定濃度的硫酸在間歇蒸煮反應槽于105-110℃反應5半小時(shí),反應料漿經(jīng)下陷分立獲得上清液,再經(jīng)熔化高純度沉淀,獲得商品硫酸鋁。

應用

硫酸鋁廣泛應用于造紙、水處理、紡織印染、消防、制革等方面。在水處理方面硫酸鋁是在給水、污(廢)水處理使用歷史最久,是應用最廣泛的一種無(wú)機絮凝劑。

硫酸鋁在污水處理過(guò)程中主要就用于污水的深度處理和污泥調質(zhì),一般用量較大,會(huì )使污泥量增加,可通過(guò)與其他絮凝劑,如聚氯化鋁,組合使用,可降低用量。投加方式為連續投加,混合方式一般為管道混合器、混合池混合、水泵混合、靜態(tài)混合器混合等方式。投加量需要根據不同污水水質(zhì),通過(guò)燒杯實(shí)驗確定。硫酸鋁

一般情況下,硫酸鋁適用pH為6.0-7.8,當pH為4-7時(shí),以除去水中有機物為主;當pH為5.7-7.8時(shí),以除水溶液中的懸浮物為主;當pH為6.4-7.8時(shí),可處理高濁度廢水和低濁度廢水。同常用量在15-100 mg/L。適用鹽度20-40℃,當鹽度低于10℃,硫酸鋁降解十分困難,不宜選用硫酸鋁做絮凝劑。硫酸鋁

唐一鳴等人以川西地區某平臺聚合物泥漿頁(yè)巖氣鉆井廢水為研究對象,比選了4種不同混凝劑,確定投加混凝劑硫酸鋁和助凝劑聚丙烯酰胺對鉆井液廢水進(jìn)行處理。結果表明,硫酸鋁混凝法處理頁(yè)巖氣鉆井廢水的最佳混凝前提為Al2(SO4)3投加量1.0 g/L,PAM投加量50 mg/L,pH值8左右,攪拌時(shí)間為3 min,此時(shí)鉆井液廢水CODCr、色度和UV254去除率分別可達到為81.92%、99.40%和81.02%。Joapuine等用硫酸鋁做混凝劑處理焦化廢水中的有機物,實(shí)驗表明:COD去除率率為20-55%,多酚去除率為28-89%,芳香化合物去除率為29-90%。王文斌利用金隆公司現有的中和廢水處理系統,通過(guò)往含氟約16mg/L廢水中添加硫酸鋁藥劑,Al/F摩爾比約4/1,控制廢水pH值為6～8,反應時(shí)間約30min,除氟效率達到80%以上。宋曉喬等人采用微電解+硫酸鋁混凝組合工藝對麥草制漿造紙廢水進(jìn)行處理。結果表明,鐵/碳微電解+硫酸鋁組合工藝的優(yōu)化工藝參數為:廢水pH值為6.0,反應時(shí)間90 min,鐵屑用量為30 g/L,活性炭用量6 g/L,其CODCr去除率80%,脫色率90.5%。劉智峰選用硫酸鋁與次氯酸鈉聯(lián)合作用處理焦化廢水,考察了投加量配比、pH值和溫度三個(gè)因素對焦化廢水中COD和NH3-N去除效果的影響。實(shí)驗結果表明,反應最佳前提是:硫酸鋁投加量為20 g/L,次氯酸鈉投加量為90 mg/L,pH值為8,溫度為30～40℃,此時(shí)色度和濁度明顯減弱,COD的去除率可達到59.52%,NH3-N去除率可達到41.27%。硫酸鋁

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