聚合氯化铝助力打造更洁净的城市

聚合氯化铝，英文名称PAC，是一种优秀的净水剂。近年来由于价格低，质量稳定，效果突出，使用简单，运输方便等原因，逐步在我国城市给排水净化中代替了硫酸铝等传统混凝剂产品。中国目前正在大力推进节能环保政策，并加大力度整治城市污水治理，未来中国在此之上上将陆续投入6500亿元。可以说以聚合氯化铝在污水处理中优秀的性价比，未来的市场前景将相当广阔。

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聚合氯化铝的制作方法

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聚合氯化铝的合成方法有很多种，按照原材料的不同，可分为金属铝法、活性氢氧化铝法、三氧化二铝法、氯化铝法等。

金属铝法

采用此方法合成聚合氯化铝主要使用铝加工的边角料，如铝屑、铝灰和铝渣等。由铝灰按一定配比在搅拌下缓慢加入盐酸进行反应，经熟化聚合、沉降制得液体聚合氯化铝，再经稀释过滤，浓缩，干燥制得。在工艺上可分为酸法、碱法、中和法3种。酸法主要是用HCl，产品质量不易控制；碱法生产工艺难度较高，设备投资较大且用碱量大，pH控制费原料，成本较高；用的最多的是中和法，只要控制好配比，一般都能达到国家标准。

氢氧化铝法

氢氧化铝粉纯度比较高，合成的聚合氯化铝重金属等有毒物质含量低，一般采用加热加压酸溶的生产工艺。这种工艺比较简单，但生产的聚合氯化铝的盐基度较低，因此一般采用氢氧化铝加温加压酸溶再加上铝酸钙矿粉中和两道工序。

三氧化铝法

含三氧化二铝的原料主要有三水铝石、铝钒土、高岭土、煤矸石等。该生产工艺可分为两步：第一步是得到结晶氯化铝，第二步是通过热解法或中和法得到聚合氯化铝；

氯化铝法

采用氯化铝粉为原料，加工聚合氯化铝。这种方法应用最为普遍。可用结晶氯化铝于170℃进行沸腾热解，加水熟化聚合，再经固化，干燥制得。

碱溶法

先将铝灰与氢氧化钠反应得到铝酸钠溶液，再用盐酸调pH值，制得聚合氯化铝溶液。这种方法的制得的产品颜色外观较好，水不溶物较少，但氯化钠含量高，原材料消耗高，溶液氧化铝含量低，工业化生产成本较大。

聚合氯化铝的性能

聚合氯化铝的性能大概有八类，第一种是净化后的水质优于硫酸铝絮凝剂，净水成本与之相比低15－30%。第二种：絮凝体形成快、沉降速度快，比硫酸铝等传统产品处理能力大。第三种：消耗水中碱度低于各种无机絮凝剂，因而可不投或少投碱剂。第四种：适应的源水PH5.0-9.0范围均可凝聚。第五种：腐蚀性小，操作条件好。第六种：溶解性优于硫酸铝。第七种：处理水中盐分增加少，有利于离子交换处理和高纯制水。第八种：对源水温度的适应性优于硫酸铝等无机絮凝剂。

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从产品成本，效果及长期性来看，不会有其他混凝剂能超越聚氯化铝，其未来势必将成为我国城市给排水净化过程中的“主力”。

聚合氯化铝的形态分类

聚合氯化铝的形态又分为两种。第一种是液体聚合氯化铝，未干燥的形态，有不用稀释，装卸使用方便，价格相对便宜的优点，缺点是运输需要罐车，单位运输成本增加（每吨固体相当于2-3吨液体）第二种是固体聚合氯化铝，干燥后的形态，有运输方便的优点，不需要罐车，缺点是使用时还需要稀释，增加工作强度。

我国生产聚合氯化铝的现状

我国拥有丰富的原料来生产聚合氯化铝，而且生产工艺路线多。我国采用的原料主要是因地制宜开发利用自身的矿物资源。我国聚合氯化铝最初以铝灰作原料。由于铝灰成本低廉，生产工艺简练，生产工艺1970年开始迅速普及。但用铝灰生产的聚合氯化铝杂质较多，1980年后已不用于自来水净化。1980年初，我国聚合氯化铝生产原料主要采用粘土矿、高岭土矿和铝土矿，除铁含量以外，产品的其他指标可达到国外先进水平。90年代初，我国所用原料已逐步转向氢氧化铝。此外，也有部分生产厂使用氯化铝和金属铝等为原料。

现在，国内技术已经接近或达到国际先进水平。聚合氯化铝制法很多，按工艺可分为酸法、碱法、中和法、热解法、加压反应法、混凝胶法、电渗析法、电解法等。固体产品是将液体产品经喷雾干燥或滚筒干燥得到。喷雾干燥是比较理想的干燥方式，适于大规模生产，而生产规模较小的企业采用滚筒干燥也是可行的。

聚合氯化铝的用途

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聚氯化铝的用途可不少，比如城市给排水净化：河流水、水库水、地下水。工业给水净化。城市污水处理。工业废水和废渣中有用物质的回收、促进洗煤废水中煤粉的沉降、淀粉制造业中淀粉的回收。各种工业废水处理：印染废水、皮革废水、含氟废水、重金属废水、含油废水、造纸废水、洗煤废水、矿山废水、酿造废水、冶金废水、肉类加工废水、污水处理。造纸施胶。糖液精制。铸造成型。布匹防皱。催化剂载体。医药精制。水泥速凝。化妆品原料。

总结

聚合氯化铝目前来看无疑是十分契合当前的需求的，在全球性水资源短缺、水污染严峻以及强调水资源可持续发展的现在，污水经聚合氯化铝处理是实现水资源可持续发展、解决中国水问题的根本对策。