Cloreto de polialumínio líquido de grau industrial

I. Definição e Características

Líquido de grau industrial Cloreto de polialumínio O coagulante polimérico em pó (PAC), um polímero inorgânico, tem a fórmula química [Al2(OH)nCl6−n]m[Al2​(OH)n​Cl6−n​]m​. Ele se forma por meio de pontes de íons hidrogênio-oxigênio e polimerização de ânions multivalentes. Comparado a floculantes tradicionais como o sulfato de alumínio, o PAC líquido oferece vantagens significativas:

• Floculação de alta eficiência: o grande peso molecular e a alta densidade de carga permitem a rápida adsorção de partículas coloidais na água, formando grandes e densas flores de alúmen, e a velocidade de sedimentação aumenta em mais de 30%.
• Ampla adaptabilidade: ampla faixa de pH aplicável (5,0-9,0), atividade estável em ambientes de baixa temperatura, eficaz para água com alta turbidez, águas residuais oleosas e águas residuais com metais pesados.
• Baixa corrosão e segurança: a corrosão é menor do que a do coagulante de sal de ferro, e o resíduo de metais pesados ​​atende rigorosamente ao padrão nacional (como arsênio ≤ 0,005%, chumbo ≤ 0,006%).

II. Tecnologia de produção e classificação técnica

A produção industrial de PAC líquido depende principalmente dos seguintes processos:

• Método de alumínio metálico: cinzas e escória de alumínio são utilizadas como matérias-primas, sendo posteriormente maturadas e polimerizadas com ácido clorídrico. É um método de baixo custo, porém com dificuldade no controle da pureza, sendo, portanto, adequado para o tratamento de efluentes industriais comuns.
• Método de hidróxido de alumínio ativo: utiliza-se pó de hidróxido de alumínio de alta pureza, e o grau de basicidade do sal é ajustado após dissolução ácida sob pressão (40%-90%). O produto apresenta baixo teor de metais pesados ​​e é adequado para água com altos padrões de qualidade.
• O método original da bateria: o chip de alumínio (ânodo) e o cátodo de metal são usados ​​em ácido clorídrico para uma reação de autoaquecimento, o que economiza energia e é eficiente, mas requer um controle rigoroso das impurezas de metais pesados.
• Extensão do processo de secagem por aspersão: O PAC líquido pode ser desidratado na torre de aspersão para produzir produtos sólidos, mas a forma líquida elimina a etapa de dissolução e a operação é mais conveniente.

3. Principais cenários de aplicação

descarte de resíduos industriais

• Efluentes de impressão e tingimento/couro: a taxa de descoloração atinge mais de 85%, degradando eficazmente a DQO (demanda química de oxigênio).
• Efluentes com flúor/metais perigosos: íons de fluoreto e substâncias tóxicas como chumbo e cromo são removidos por precipitação complexa.
• Efluentes da fabricação de papel/lavagem de carvão: acelerar a sedimentação do carvão pulverizado, recuperar matéria sólida útil e reduzir a Companhia de Águaconteúdo de lodo.

Gestão de sistemas de água urbanos

• Purificação da água: remoção de sólidos em suspensão e coloides na água de reservatórios e águas subterrâneas, e redução da turbidez para menos de 0,5 NTU.
• Tratamento de esgoto municipal: a combinação com poliacrilamida pode melhorar a eficiência da desidratação do lodo e reduzir o custo de descarte.

Reparo especial da qualidade da água

• Desionização de corpos de água radioativos;
• Remoção de fósforo e nitrogênio das águas residuais da aquicultura para inibir a eutrofização.

IV. Principais parâmetros de desempenho e especificações de utilização

Pontos principais:

• Dosagem: A dosagem convencional de PAC líquido é de 3 a 40 kg por 1000 toneladas de água, e o valor ideal deve ser determinado pelo teste em béquer.
• Requisitos de diluição: adicione diretamente ou prepare uma solução de 5% a 10% para evitar concentrações excessivas que podem levar à falha da hidrólise.

Incompatibilidade: É proibido o armazenamento com agentes oxidantes fortes e solventes orgânicos para evitar a destruição das estruturas do polímero.

V. Tendências de Desenvolvimento e Desafios Ambientais

• Produção verde: Desenvolver o processo utilizando cinzas volantes, ganga de carvão e outros resíduos sólidos como matérias-primas para reduzir o consumo de recursos.
• Aplicação precisa: fórmulas personalizadas de PAC (cimento de poliacrilamida) são desenvolvidas para diferentes tipos de águas residuais (por exemplo, águas residuais oleosas/com alto teor de sal).
• Controle de alumínio residual: otimizar o processo de polimerização para reduzir o íon de alumínio residual na água e evitar riscos ecológicos.

O cloreto de polialumínio líquido industrial tornou-se um agente químico insubstituível em sistemas modernos de tratamento de água devido às suas características de alta eficiência, amplo espectro de ação e baixo custo. Pesquisas futuras devem buscar um maior equilíbrio entre a melhoria da eficiência e a segurança ambiental, além de promover sua aplicação inovadora com o objetivo de "descarte zero".