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巩义市明发水处理材料有限公司通过可信验证是生产水处理药剂和多种净水材料的专业大型厂家。二十年来,在全国有关化工科研单位帮助指导下,培养了一批科学技术人才,在广泛吸取国内外*技术基础上,潜心研究出了一整套*的生产工艺。
我公司主要产品有:聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、碱式氯化铝、聚丙烯酰胺、聚合硫酸铝、聚合硫酸铁、精特制无烟煤滤料、管道伸缩器等产品。多年来被郑州市技术*、巩义市技术*、巩义市*评为 “质量信的过单位”,“巩义市重点保护产品”单位。
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*以来,作为一种高效的絮凝剂,聚合氯化铝一直广泛用于水处理过程中。近些年来,聚合氯化铝也越来越多地应用于造纸工业。八十年代初,欧洲*开发了分散松香胶(DRS) / 聚合氯化铝(PAC)中性施胶系统,用聚合氯化铝代替硫酸铝成功地实现了松香中性施胶。与此同时,聚合氯化铝在造纸湿部还能起到良好的助留、助滤作用。下面,对聚合氯化铝作进一步的认识。
一、基本概念
1、聚合氯化铝的基本概念
聚合氯化铝(Polyaluminium Chloride),简称 PAC, 通常也称作碱式氯化铝、聚羟基铝等,它是介于氯化铝和*两种物质之间的一种水溶性无机高分子聚合物,通常以通式 Aln (OH)mCl3n-m 来表示,其中 n 代表聚合程度,这取决于制备过程中的多方面因素,m 表示某种聚合氯化铝产品的中性化程度,即氢氧根离子取代氯离子的多少程度。由此可见,聚合氯化铝所代表的并不是某一种特定的无机化合物,而是一系列无机聚合物的总称。
聚合氯化铝的聚合程度受到多种因素的影响,而其中zui直接、对其影响zui大的是其中氢氧根的含量,因此,人们通常将 Al 和 Cl 的比值或碱化度(也称作盐基度)作为其特性参数来描述聚合程度,而尤以后者使用更为普遍。PAC 的碱化度按如下公式定义:
碱化度 B(%) = [OH-] / 3 [Al3+] ×100
其中,[OH-] 和 [Al3+] 分别表示氢氧根和铝离子的摩尔浓度,不难发现,碱
度还可表示为:
碱化度 B(%)= m / 3 n × 100
也有一些习惯用羟铝比([OH-]/[Al3+])来表示的,但其实质上是相同的。
如前所述,聚合氯化铝是一系列复杂铝聚合体的混合物,其中zui简单的聚铝形式是二聚体,它是由两个呈正八面体的水合铝离子生成,其中两个共享的羟基取代了原有的四个水分子而将两个铝离子联结在一起,其化学式可表达为:Al2(OH)2(H2O)84+ 。由于聚合物的絮凝能力是随其所带电荷呈指数上升的,所以,正四价聚合铝离子的絮凝能力相当于三价铝离子单体的十倍。随着碱化度的提高,聚合铝的聚合度及其所带阳离子的电荷也会进一步增加。例如,六聚体 Al6(OH)12(H2O)126+ 带有六个阳电荷,平均每个铝单体所带阳电荷为一个,但它对阴离子物质的絮凝能力却比带有三个阳电荷的铝单体和平均每个铝单体带有两个阳电荷的二聚体要强大得多。
每种聚合氯化铝所包含的聚核型式和数量都因生产工艺和生产条件的不同而不同,甚至于相同碱化度的聚合氯化铝,其聚合体的组成也各不相同,因为这其中还有一个聚合铝产品的有效固含量的因素。工业上生产的聚合氯化铝液体产品的浓度(即有效固含量)一般为 20~50%,这相当于 6~23%的 Al2O3 含量,其 pH 值在 1.5 至 4.0 之间不等 。
生产方法与条件控制的不同造成各种聚合氯化铝产品的性能有很大差异。虽然越来越多的造纸工作者对其产生浓厚的兴趣,但他们总是将聚合氯化铝看作是一种普通意义上的化学品,对其中的某一种产品进行测试、使用和试验,期望它能达到预期的各种效果,而实际情况并非如此,结果往往是与想象背道而驰,这就容易造成他们对这一产品失去信心。
PAC 产品通常按其碱化度的大小来区分,一般可将其分为三类:低碱化度 PAC(碱化度为 0~16.67%)、中碱化度 PAC(碱化度为 16.67~50%)和高碱化度 PAC(碱化度为 50~83.3%)。用于造纸湿部的典型 PAC 多数为低或中等碱化度的 PAC,而高碱化度 PAC 多用作水处理或污水处理的絮凝剂。
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