Porovnání polyaluminiumchloridu vyrobeného různými procesy

Existují značné rozdíly v surovinách, nákladech, čistotě produktu a oblastech použití. Polyaluminiumchlorid (PAC) s různými výrobními procesy. Následuje srovnávací analýza založená na výrobním procesu:

1. Klasifikace podle procesu sušení
2. Metoda sušení v bubnu

Suroviny: hliníkový popel, hliníková struska, uhelná hlušina, minerály a další levné suroviny.

charakteristika:

• Typ přirozených srážek: více nečistot, vysoký obsah ve vodě nerozpustných látek (> 2 %), nízký obsah hliníku (asi 24–28 %);
• Typ deskového a rámového filtru: po mechanické filtraci se sníží nečistoty, zvýší se obsah hliníku (až o 28 %), látky nerozpustné ve vodě jsou nízké.

Použití: používá se hlavně v průmyslovém čištění odpadních vod, nízké náklady, ale obecná kvalita.

2. Metoda sušení rozprašováním

Surovina: vysoce čistý hydroxid hlinitý nebo bauxit.

Vlastnosti: vysoký obsah hliníku (>29,5 %), velmi nízký obsah ve vodě nerozpustných látek (≤0,3 %). Rychlé rozpouštění, bezbarvý a průhledný roztok, stupeň solné báze je regulovatelný (přibližně 50 %).

Použití: pití Úprava vody, přesná výroba a další oblasti s vysokými požadavky.

2. Klasifikace podle surovin a reakčního procesu
3. Jednokroková metoda s kyselým roztokem (metoda s kovovým hliníkem)

Suroviny: hliníkové třísky, hliníkový popel a další odpad.

Vlastnosti: jednoduchý proces, nízké náklady, ale produkt obsahuje nečistoty těžkých kovů, špatná stabilita.

Reprezentativní proces: metoda primárních buněk, vysoká účinnost, ale stále problémy s korozí.

2. Metoda rozpouštění alkálií

Suroviny: bauxit, hlinitan sodný.

Vlastnosti: produkt je čistý (méně těžkých kovů), ale proces je složitý, nákladný, je třeba upravit hodnotu pH.

3. Neutralizační metoda

Postup: Chlorid hlinitý a hlinitan sodný se připravují krok za krokem, poté se smíchají a neutralizují.

Vlastnosti: méně nečistot, vysoký obsah hliníku a slanosti (až 85 %), ale vyšší cena.

4. Metoda rozpouštění hydroxidu hlinitého v kyselině

Surovina: vysoce čistý hydroxid hlinitý.

Vlastnosti: Vhodné pro výrobu vysoce čistého PAC (jako je bílý PAC), ale vyžaduje vysokou teplotu a tlak, spotřeba energie je velká.

5. Metoda rozpouštění minerálních kyselin (jako je bauxit, uhelná hlušina)

Proces: drcení, pražení, rozpouštění kyseliny a úprava stupně zásaditosti.

Vlastnosti: suroviny jsou levné (například uhelná hlušina), ale produkt má vysoký obsah železa, většinou se používá pro čištění odpadních vod s nízkým stupněm účinnosti.

3. Porovnání klíčových ukazatelů

4. Návrhy pro výběr procesu

1. Špičkové obory (pitná voda, léčiva): pro zajištění nízkého obsahu těžkých kovů a vysoké čistoty se upřednostňuje sušení rozprašováním nebo rozpouštění v kyselině hydroxidem hlinitým.
2. Čištění komunálních/průmyslových odpadních vod:

• Střední kvalita vody: proces s deskovým a rámovým filtračním bubnem (vysoká cena a výkon);
• Odpadní voda s vysokým obsahem fosforu/nebezpečných kovů: neutralizační metoda nebo metoda alkalického rozpouštění (slanost > 80 %, silná adsorpce).

3. Nízkonákladový scénář: jednostupňová metoda rozpouštění kyselinou nebo metoda rozpouštění kyselinou v uhelné hlušině, ale je nutné monitorovat nečistoty.

Tip: Poté, co slanost překročí 80 %, se zlepšování čisticího účinku zpomaluje a je nutné najít rovnováhu mezi náklady a efektivitou.

Kvalitu nízkokvalitních surovin lze zlepšit optimalizací procesu (například dvoustupňovým rozpouštěním v kyselině a přidáním práškového hlinitanu vápenatého).