专利名称：复合混凝剂聚合氯化铝铁生产方法
技术领域：
本发明涉及一种净水剂的生产方法，尤其是复合混凝剂聚合氯化铝铁生产方法，该净水剂主要用于生活用水和非生活用水的净化处理，特别是低浊度水的处理。
背景技术：
目前普遍使用的净水剂，主要有无机混凝剂和有机絮凝剂两大类，其中与本发明较接近的聚合氯化铝铁净水剂(英文简称PAFC)，其公开的生产方法所用的原料均较单一，生产过程没有氧化反应，产品中Fe2+含量较高。中国专利曾公开了一种《高聚合氯化铝铁复合混凝剂及生产方法》(专利号为95119000.8)，是采用硫铁矿废渣和高铝水泥酸溶聚合生产PAFC，也只局限于硫铁矿废渣一种含铁原料，且生产过程中未经氧化和除砷处理，产品中亚铁和砷的含量均较高，一般不能用于生活饮用水的净化处理。
发明内容本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足而发明的一种新的复合混凝剂聚合氯化铝铁生产方法，该方法原料来源广泛、价格低，工艺简单，产品质量稳定，几乎没有Fe2+，净水效果好。
本发明的目的是通过以下方案来实现的本复合混凝剂聚合氯化铝铁生产方法包括以下工艺步骤①用含铁原料和工业盐酸在常压或加压状态、温度100～150℃下，在耐酸容器内反应1.5～4小时，生成含铝酸液；②含铁盐类或含铁原料与工业盐酸或稀硫酸在常压、100～130℃下反应生成含铁酸液；③将①步骤中的含铝酸液和②步骤中的含铁酸液放入聚合池中混合，并根据①、②中的Al2O3、Fe2+、Fe3+、HCl含量或H2SO4含量，加入氯酸盐(最好为氯酸钠)和水；④将聚合池中液体升温至70～90℃，加入铝酸钙粉，反应3～5小时；⑤沉淀后即得液体聚合氯化铝铁净水剂，干燥即为固体聚合氯化铝铁净水剂。
在本发明中，含铝原料为锻烧的低品位铝矾土，也可为氢氧化铝粉；含铁盐类为硫酸铁或硫酸亚铁中的任意一种或其混合，也可为含铁的盐酸洗液或氯化亚铁含铁盐类；含铁原料可为废铁屑、炼铁废渣或铁矿粉中的任意一种或其混合。
本发明与现有技术相比所具备的优点在于(1)原料广泛，价格低，使产品成本降低；(2)本方法由于采用了氧化当量很高的氯酸盐作氧化剂，PAFC产品中几乎没有Fe2+，并经过了氧化、聚合反应，使得产品中绝不含砷，因此符合饮用水净化剂标准；并且操作工艺较为简单；(3)本法可以自由调节产品中铝、铁的比例，适用范围广；(4)本法生产出的产品可分为生活饮用水和非生活饮用水两大类。
具体实施方式
本发明以下结合实施例做进一步详细描述，但并不限制本发明。
实施例1(1)称取煅烧的低铝矾土(Al2O3含量28～30％)0.75T，工业盐酸(20％)1.9T，在3000L搪瓷反应釜中，在105～120℃下反应2小时，得含铝酸液；(2)称取盐酸洗液0.55T(Fe2+＝11.0％，Fe3+＝1.3％，HCl＝3.1％)与上述含铝酸液在聚合池中混合后加入20.0Kg氯酸钠(97％以上)，水4.0T；(3)将聚合池中液体升温到80℃，加0.78T铝酸钙粉，反应4.0小时后，沉淀得液体PAFC，干燥即得固体PAFC。
实施例2(1)称取氢氧化铝粉(Al2O3含量在50％左右)0.25T，工业盐酸(20％)1.9T，在3000L搪瓷反应釜中，在105～120℃下反应4小时，得含铝酸液；(2)称取绿矾155Kg(96％以上)与上述含铝酸液在聚合池中混合后加入10.0Kg氯酸钠(97％以上)，水4.0T；(3)将聚合池中液体充汽升温到80℃，加0.82T铝酸钙粉，反应4.0小时后，沉淀得液体PAFC，经滚筒烘干得固体PAFC。
实施例3(1)称取氢氧化铝粉(Al2O3含量在50％左右)0.25T，工业盐酸(20％)1.9T，在3000L搪瓷反应釜中，在105～120℃下反应4小时，得含铝酸液；(2)称取炼钢废铁渣85Kg(Fe2O3≥50％，FeO≥48％)粉碎到60目，加入工业盐酸(20％)0.51T，在1000L搪瓷釜中，105～120℃下反应1.5小时，即得含铁酸液；(3)将(1)(2)两种酸液全部混合于聚合池中，加入11.0Kg氯酸钠(95％以上)，水4.0T；(4)充汽升温到80℃，加0.86T铝酸钙粉，反应4.0小时后，沉淀得液体PAFC，干燥即得固体PAFC。
权利要求
1.一种复合混凝剂聚合氯化铝铁生产方法，其特征在于它包括以下工艺步骤①用含铝原料和工业盐酸在常压或加压状态、温度100～150℃下，在耐酸容器内反应1.5～4小时，生成含铝酸液；②含铁盐类或含铁原料与工业盐酸或稀硫酸在常压、100～130℃下反应生成含铁酸液；③将①步骤中的含铝酸液和②步骤中的含铁酸液放入聚合池中混合；并加入氯酸盐和水，④将聚合池中液体升温至70～90℃，加入铝酸钙粉，反应3～5小时；⑤沉淀后即得液体聚合氯化铝铁净水剂，干燥即为固体聚合氯化铝铁净水剂。
2.根据权利要求1所述的聚合氯化铝铁生产方法，其特征在于含铝原料为锻烧的低品位铝矾土。
3.根据权利要求1所述的聚合氯化铝铁生产方法，其特征在于含铝原料为氢氧化铝粉。
4.根据权利要求1所述的聚合氯化铝铁生产方法，其特征在于含铁盐类为硫酸铁或硫酸亚铁中的任意一种或其混合。
5.根据权利要求1所述的聚合氯化铝铁生产方法，其特征在于含铁盐类为含铁的盐酸洗液或氯化亚铁。
6.根据权利要求1所述的聚合氯化铝铁生产方法，其特征在于含铁原料为废铁屑、炼铁废渣或铁矿粉中的任意一种或其混合。
全文摘要
一种复合混凝剂聚合氯化铝铁生产方法，特征是本法采用含铝原料(煅烧的低品位铝矾土氢氧化铝粉等)和含铁原料(如硫酸或盐酸洗液、硫酸亚铁、氯化亚铁等含铁盐类，废铁屑、炼铁废渣、铁矿粉等)经酸溶、氯酸盐氧化、铝酸钙粉中和、聚合而成。本发明与现有技术相比所具备的优点在于(1)原料广泛，价格低，使产品成本降低；(2)本方法由于采用了氧化当量很高的氯酸盐作氧化剂，并经过充分的氧化、聚合反应，除砷彻底，且PAFC产品中几乎没有Fe
文档编号C02F1/52GK1463929SQ0211595
公开日2003年12月31日 申请日期2002年6月6日 优先权日2002年6月6日
发明者胡先国, 李先升, 冯兆敏, 曾锦明, 曹万印, 王福良 申请人:曹万印