怎样用黏土矿和铝土矿酸法制取聚合氯化铝

怎样用黏土矿和铝土矿酸法制取聚合氯化铝
首先从原理和流程讲起，以黏土矿或一水软铝石矿为原料，用酸溶法制造聚合氯化铝，原理和流程基本与用铝灰酸溶一步法的前部反应有类似之处。但是，也有以下明显的差异。
第一：在黏土矿中铝以铝硅酸盐形态存在，一水软铝石中铝以氧化铝的水合物形态存在。它们与盐酸的反应活性极低，因而必须在一定条件下进行处理，使其变为活性较大的无定性体或晶。将高岭石类黏土矿物进行加热焙烧时，在不同温度下发生晶型和矿物结构的不同改变，因而使黏土矿中氧化铝在酸中溶出率也随之改变。一般高岭石类黏土矿物在温度550-700℃之间发生强烈的吸热效应，这是由矿物的脱水作用所决定的，各种矿物均不一样。黏土矿物和一水软铝石矿物的氧化铝最高溶出率的焙烧温度一般在600-800℃的范围。但是，即使对于同一类型的矿物，由于矿物的组分和杂质的差异，其最佳焙烧温度值也不尽相同。所以，为了求得某种矿物的最高氧化铝溶出率，应作焙烧溶出试验，以确定最佳焙烧条件。
第二：黏土矿、一水软铝石矿中氧化铝与盐酸的反应放热远小于铝灰与盐酸的反应热，所以溶出过程必须进行适当加热，并且要提高盐酸浓度，因而反应设备较复杂。
第三：三氯化铝的水解不易进行，即使在强制条件下，一般也只能得到盐基度在40%以下的溶出液，而且盐基度越高，溶出液与矿渣的分离越困难。这就决定了黏土矿、一水软铝石矿不能用一步法制得产品，因而在流程上较为复杂。为了减少原材料的消耗，必须尽量提高溶出液的盐基度。为了提高盐基度，可采用两种强制溶出方法。其一为两段溶出，即一次溶出的澄清液再与新加入的矿粉进行第二次溶出，在过量氧化铝存在条件下，促进氧化铝继续溶出和水解;其二是加压溶出，使反应温度比常压溶出大大提高，因而溶出的氧化铝当量数大于盐酸的当量数，生成带oh-的低盐基度聚合氯化铝溶液。
因此为了得到盐基度大于45%的合格聚合氯化铝成品，有时需要增加盐基度调整工序。其方法与三氯化铝为原料的制造方法相同。在国内聚合氯化铝的生产中，盐基度的调整通常采用以下三种方法：碱(酸)直接调整法、氢氧化铝凝胶调整法、热分解法。
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