利用煤矸石生产聚合氯化铝的研究.pdfVIP

文章编号：1007—046X(2011)03—0023—02 霸渤 利用煤矸石生产聚合氯化铝的研究 ManufactureofPolymerizedAluminium—Ferrum ChloridewithGangue 吴 凡 摘 要：聚合氯4~ (PAC)是一种无机高分子化合物 ，其组成因原料及制作条件的不同而异 ，非单一固定的分子结构，并具有使 胶粒脱稳和吸附架桥作用，是水质的混凝处理中首选的混凝剂。利用煤矸石提取聚合氯化铝，是其资源化进程的一项主 要 内容 ，具有明显的经济效益、社会效益、环境效益。 关键词：聚合氯化铝；结晶氯化铝；煤矸石；焙烧 ；酸化 中图分类号 ：TD849+．5 文献标识码 ：A 0前 言 自燃会引发火灾，或在雨季崩塌，淤塞河流，造成危害， 所以如何合理处置煤矸石是一个很重要的课题。 在工业废渣中，煤炭工业废渣排放量位居第一，而其 煤矸石的化学组分随成煤地质年代、环境、地壳运动 中最主要的是煤矸石，它的排放量达到原煤产量的30％t”。 状况和开采加工方式的不同而有较大的波动范围。但同一 据统计，到 20世纪80年代中期，全国各煤矿共有煤矸 矿区的同一煤层，煤矸石的化学成分一般相对稳定。表 1 石 1．33×10st。年产生2×lOst煤矸石的厂矿有近百家， 是我国部分煤矿所排矸石f未燃)的化学组分。可以看出，各 产生 1×106t以上者也有十几家[2J。目前我国煤炭企业每 种矸石化学组分配制上有相似处，即sio，、A1，0、Fe，0 年排出煤矸石达2亿t，加上历年来积存的煤矸石十多亿 含量都比较高，特别是前两种含量最高。 t，数量相当大。煤矸石弃置不用，不仅要占用大片土地， 还可能因硫化物的逸出污染大气、农田和水质；矸石山的 表 1 未燃煤矸石的化学组分3[] ％ 1聚合氯化铝净水机理及性能特点 水质的混凝处理，是向水电加入混凝剂，通过水解产 物压缩水中胶体颗粒的扩散层，达到胶粒脱稳而相互聚结； 聚合氯化铝，又称碱式氯化铝或羟基氯化铝，简写为 或者通过混凝剂的水解和缩聚反应形成高聚物的强烈吸附 PAC，是三氯化铝和氢氧化铝的复合盐，化学通式为 架桥作用，使胶粒被吸附粘结。 AI(0H)C1一。聚合氯化铝是一种无机高分子化合物，其 混凝处理包含了凝聚和絮凝两个阶段，在凝聚阶段形成 组成随原料及制作条件的不同而异，非单一固定的分子结 较小的微粒，再通过絮凝以形成较大的絮粒。在絮粒形成 构，而由各种络合物混合而成，属可水解阳离子的无机盐 ， 过程中，不但能吸附悬浮颗粒，还能吸附一部分细菌和溶 类，具有使胶粒脱稳和吸附架桥作用，是水质的混凝处理 解物质。在一定的沉淀条件下，絮粒从水中分离沉降出来。 中首选混凝剂。 ． 1．2性能特点