研究了利用黏土-盐卤法生产冰晶石副产的母液生产无机高分子絮凝剂聚合氯化铝铁的新工艺。以冰晶石母液以及黏土、铝酸钙粉和氧化铁粉为原料,用冰晶石母液与黏土和氧化铁粉在一定条件下反应,制得氯化铝铁溶液;用澄清的氯化铝铁溶液、铝酸钙粉、氧化铁粉在一定条件下反应,制得液体聚合氯化铝铁;澄清的聚合氯化铝铁溶液经干燥、包装即得聚合氯化铝铁成品。所生产的聚合氯化铝铁具有成本低、产品质量好的特点。工艺合理,具有良好的经济效益和环境效益。黏土-盐卤法冰晶石母液是氟化盐生产过程中产生的废液,关于其有用成分的回收利用已有文献报道。笔者以黏土-盐卤法冰晶石母液代替工业盐酸,用作生产聚合氯化铝铁(PAFC)的原料。
冰晶石母液中含有少量的氟离子,在作为废液处理排放的过程中不易控制,环保压力很大,笔者研究了用含氟的冰晶石母液生产PAFC产品,既省去了含氟废水的处理过程,又能生产出新产品。采用该工艺生产的PAFC中含有少量三价铁,水解后形成多核络合物,低温时具有在水中形成的矾花密度大、矾花紧密等特点,既具有聚合氯化铝(PAC)和铁盐的特性和特点,还克服了PAC在低温时的净水难点,因此,其净水效果明显优于一般的净水产品。目前,此工艺已在巩义蓝星净水材料有限公司成功进行了中试。 制备方法：1)浸取:将废酸升温至40~70e,加入计算量的黏土、氧化铁粉,恒温70~100e反应1 h,得到含有黏土渣的氯化铝铁料浆。2)过滤:氯化铝铁料浆经过滤,滤液备用,固体用作生产水泥的原料。聚合:取澄清的氯化铝铁溶液升温至加入计算量的铝酸钙粉、氧化铁粉,保证聚合过程中和反应结束后pH在3. 0~3. 5,恒温80~100e,聚合反应时间为3 h。4)过滤:聚合反应后的料浆经过滤,滤液即为液体聚合氯化铝铁,固体用作生产水泥的填充料。5)干燥:采用高速离心喷雾干燥机对液体聚合氯化铝铁进行干燥即得聚合氯化铝铁产品。采用高速离心喷雾干燥机,通过控制主机温度使液体聚合氯化铝铁脱去附着水,保留结晶水,以便在产品的使用时水解反应能够迅速进行。采用高速离心喷雾干燥机,物料干燥温度稳定、易于控制,产品粒度均匀,现场环境好,符合环保要求。
