第二章 无机低分子混凝剂
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14.30
高岭石—— 一水软铝石 高岭石—— 一水软铝石 高岭石—— 一水软铝石
一水软铝石 ——高岭石
一水软铝石 ——高岭石
王村矿2#
3.02
0.98
75.85
0.11
0.06
2.81
源自文库
0.05
0.20
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0.67
硫酸亚铁---钢铁酸洗废液生产法
生产工艺如下： • 将酸洗废液加入反应釜中，将液体加热到90-100C，然后 加入铁屑，或者在加热前加入铁屑。一般在生产过程中不 计量铁屑的投加量。 • 在反应过程中如果液体中的气泡很少时，就可以得到硫酸 亚铁的饱和溶液。将液体过滤后，放入结晶池中。随着温 度的降低，溶液中析出大量的晶体，当温度降低到室温时， 不再析出晶体。 • 将母液用泵抽出，可以得到粗结晶的硫酸亚铁。将此晶体 经过离心机干燥，就可以得到产品硫酸亚铁。
氯化硫酸铁---概况
• 在上世纪50年代，我国普遍使用硫酸亚铁作为混凝剂，由 于硫酸亚铁本身的水解倾向非常低，必须在投加后用氯气 进一步将亚铁离子氧化成三价铁，才能发挥混凝作用。 • 生产氯化硫酸铁一般是以硫酸亚铁为原料，向硫酸亚铁溶 液中充氯气，当亚铁离子的浓度达到要求后，就可以得到 产品。这种生产工艺非常简单，而且常常采用反应塔作生 产设备。 2FeSO4 +Cl2 = 2FeSO4Cl （式2-10） • 另外也可以以铁屑为主要原料生产。将铁屑浸在水中，向 水中通入氯气，直接将铁氧化成氯化铁。 Fe ＋Cl2 = FeCl2 （式2-11） Cl2 + 2FeCl2＝2FeCl3 （式2-12）
硫酸铝---水处理行业使用状况
• 目前我国生产硫酸铝的工艺都是间歇式，最大的企业已经 达到年产固体产品70000吨。 • 最大的硫酸铝用户是国内造纸企业，另外还有大量的出口。 在给水处理行业目前使用硫酸铝的用户比较少，最大的用 户是上海自来水公司（使用Al2O3含量7.8％溶液）。 • 使用硫酸铝做混凝剂要求处理水的碱度比较大，如果碱度 不够需要补充碱度。在国内外污水处理中很少使用硫酸铝， 主要原因是硫酸铝产生的泥量比较大。
在铝矾土中，我国目前应用最多的是属一水与三水杂生 硬质铝矾土。山西、河南部分厂家因当地无硬质矿源， 被迫采用氧化铝含量低而固液分离困难的软质矿。至于 其他含铝原料，如铝屑、铝灰等也可以制造硫酸铝。我 国硫酸铝生产用的铝土矿主要是山东淄博的高岭石—— 一水软铝石铝土矿（其化学成分见表2-1），其次四川的 低铁一水软铝石也属优质原料之一。
16.45
表2-1. 山东高岭石——一水软铝石矿的化学成分
硫酸铝---生产工艺与设备
• 就工艺技术路线而言，我国目前硫酸铝总产量的90％是以 “硫酸—铝矾土法”生产。
• 50～60年代，全部为“熟料铝矾土—加压反应”，生粉加 压反应的具体工艺过程是：块状铝矾土经两级粉碎后细度 达60目以下，与浓度为50％左右的稀硫酸在0.3MPa的压力 下反应，反应后的浆液经过稀释，依重力沉降原理、逆洗 增浓的方式将不溶于硫酸的残渣反复洗涤，以提高其氧化 铝的收率。其半成品溶液经蒸发浓缩，达到要求的氧化铝 含量、浓缩液经冷凝固化粉碎包装。各厂的工艺设备基本 一致，只有关键设备的规格材质有所不同。个别工厂的冷 凝固化采用了连续化生产。
0.1 3
0.1 9 0.1 9
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0.0 4 0.0 4
0.0 1
0.0 1 0.0 1
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14.9 0 14.5 3
高岭石—— 一水软铝石
一水软铝石 ——高岭石 一水软铝石 ——高岭石 ——一水硬 铝石
龙泉矿1# 龙泉矿2# 龙泉矿3#
王村矿1#
32.3 5 39.1 2 32.3 5
• 在给水处理中目前已经很少使用硫酸亚铁作混凝剂。但在废水 处理中，尤其是在含氰废水、印染废水处理中仍然广泛使用硫 酸亚铁作混凝剂和脱色剂。
硫酸亚铁 钛白粉副产法
海南矿指标
物质 指标 TiO2 51.15 T(Fe) 34.7 Fe2O3 -SiO2 0.86 Al2O3 0.17 MgO 0.31 CaO 0.23 Cr2O3 0.009 MnO 1.9 V2O5 0.36 P2O5 0.10
• 一般生产1吨钛白粉会副产3.5～4 吨硫酸亚铁。2004年我国统计生产 量为54.678万吨，副产硫酸亚铁 200多万吨。
图2-6 硫酸法生产钛白粉工艺图
钛铁矿 选 矿 磨 粉 酸 浸 铁 屑 还 沉 解 取 原 降 绿矾，硫酸亚铁
冷冻结晶 过 滤
板框压滤 钛 液
硫酸亚铁---钛白粉副产法
表2-6 GB10531-2013 指标项目(%) 饮用水用 硫酸亚铁（FeSO4 7H2O） 90.0 指标 工业用水用 90.0
FeO＋ H2SO4 = FeSO4 ＋ H2O TiO2 ＋H2SO4 = TiOSO4 ＋ H2O Fe2O3＋3H2SO4 = Fe2(SO4)3＋3H2O Fe2(SO4)3 ＋Fe = 3FeSO4
硫酸亚铁---钛白粉副产物
• 在硫酸法生产锐钛型钛白钛铁矿粉 过程中产生硫酸亚铁（绿矾）的来 源一是钛铁矿本身含有的三价铁和 二价铁，二是在还原三价铁过程中 加入的铁屑。
硫酸亚铁---生产概况
• 国内目前硫酸亚铁的主要来源有两个：一是钛白粉生产过程中 的副产物；二是钢铁工业和机械工业中钢铁件表面在酸洗工序 中副产的硫酸亚铁和硫酸的混合物。 • 50年代曾经使用以硫酸亚铁为主的两步法混凝工艺，首先将硫 酸亚铁投加到处理水中，然后加氯气，使亚铁离子氧化成铁离 子，发挥混凝作用。由于采用两步法处理工艺比较繁琐，因此 这一工艺逐步被一步法工艺取代。
第二章
无机混凝剂
无机混凝剂
第一节 硫酸铝 第二节 硫酸亚铁
第三节 氯化硫酸铁 第四节 氯化铁与氯化亚铁
硫酸铝
生产概况
硫酸铝
生产概况
• 自美国1884 年发明硫酸铝以来，至今已有一百多 年的历史。 • 在1984～1997年期间，美国工业硫酸铝（17% Al2O3）的产量基本稳定在104.7万吨，1997年达到 126.8万吨。
• 我国约90％以上是采用铝矾土（包括硬质和软质）为 原料，仅有极少数铝矾土资源欠缺的地区采用煤矸石 （含Al2O3一般小于30％）为原料，也有如新疆淖帽胡 地区富产天然硫酸铝，属得天独厚。
• 生产硫酸铝的最理想含铝原料是氢氧化铝，但为合理 利用资源，除生产特种硫酸铝外，一般品种不会利用 它。
硫酸铝---生产原料
3
CaO
MgO
TiO
2
Na2 O
K2O
CO2
S
灼减
矿物类型
洪山矿1#
洪山矿2# 罗村矿
41.8 1
14.7 6 12.7 1
1.47
0.73 1.10
49.5 0
66.0 0 68.1 5
0.4 9
0.0 4 0.0 5
0.40
0.03 0.03 1
1.2 1
1.0 6 1.4 6
0.05
0.03 0.03
氯化铁与氯化亚铁---氯化铁制备
生产氯化铁溶液的方法有两种： • 一种是将铁屑放入水中，然后通入氯气，氯气将铁屑首先 氧化成氯化亚铁，然后进一步氧化成氯化铁。这种方法至 今仍然在某些大型自来水公司使用，这种方法的缺陷是由 于铁屑的来源复杂，往往含有大量的重金属离子，因此严 格来讲无法直接用于饮用水处理。 2FeCl2+Cl2= 2FeCl3 • 另一种方法是氯化亚铁溶液通过氮氧化物的催化作用，用 氧气氧化，得到氯化铁溶液。
I类 II类 固体 液体 固体 液体 15.6 7.8 15.6 6.0 3.0 3.0 3.0 3.0 0.15 0.1 0.2 0.1 0.02 0.01 0.5 0.25 0.0006 0.0003 0.002 0.001 0.0002 0.0001 0.0004 0.0002 0.00002 0.00001 0.001 0.0005 0.0002 0.0001
硫酸铝
生产概况
• 我国目前工业用水和城市给水的水处理混凝剂年 需求量约为200万吨。 • 在1949 年前硫酸铝在辽宁省已有生产。
• 通过几十年的建设，硫酸铝工业迅速发展，全国 硫酸铝生产能力已达115万吨，产量突破95万吨， 仅次于美国和日本，居世界第三位。
硫酸铝---产品性质
• 工业级硫酸铝有液体和固体之分。固体硫酸铝 含A12O3 14％～17.5％（有块状、粉状），液 体硫酸铝含A12O3 6％～8.5％，它们有多种浓 度规格的产品。日本液体硫酸铝浓度为8％～ 8.2％，美国则是7.5％～8.5％。当A12O3的浓 度高于8.0％时，温度降低常常会产生结晶。
• 在全球水处理化学品中低速增长的态势下，有机 混凝剂、絮凝剂和聚氯化铝名列增长的前列。
硫酸铝
生产概况
• 1997年后北美水处理化学品市场消耗量高 达13亿美元。其中硫酸铝和聚氯化铝分别 占据市场量的14％和5％。由于美国实施安 全饮用水法案，严格限制消毒副产物和总 有机碳含量，估计美国硫酸铝的增长率在 2～5％之间。 • 硫酸铝中45％用于造纸工业，45％用于市 政水处理，其中以聚氯化铝为主，其年增 长率在 15－20%之间。
二氧化钛（TiO2）
水不溶物 游离酸（以H2SO4计) 砷(As) 重金属（以Pb计）含量
0.5
0.5 1.0 0.005 0.002
0.5
0.5
硫酸亚铁---钢铁酸洗废液生产法
• 酸洗在材料保护和加工中是一个很重要的处理过程，一般 常规钢铁部件的酸洗通常采用硫酸酸洗和盐酸酸洗，酸洗 过程副产大量的含硫酸和硫酸亚铁或者含盐酸和氯化亚铁 的溶液。 • 由于酸洗工艺控制指标不同，各企业生产废液中硫酸和硫 酸亚铁的浓度差异很大，但是目前都是采用添加铁屑，将 游离硫酸降低到一定含量的方法。 • H2SO4+Fe+7H2O=FeSO4· 2O+H2 （式2-9） 7H 分子量 98 55.8 278
硫酸铝---产品性质
硫酸铝广泛用于造纸、水处理、制革、 油脂澄清、石油脱色，以及制备其它铝盐等 方面。国外生产硫酸铝所用的原料因产品的 级别不同而异，工业级硫酸铝以铝钒土矿和 粘土矿为主，其次是氢氧化铝。生产工艺一 般是生粉加压连续溶出法。
硫酸铝---生产原料
• 从理论上说，可供生产硫酸铝的含铝原料种类很多， 但实际上，具有实际应用价值的含铝原料仅有如下几 种：铝矾土、明矾石、氢氧化铝、煤矸石等。
硫酸铝---生产工艺与设备
硫 酸
铝土矿
粉 碎
反应釜
沉 降
蒸 发
洗涤水
沉 渣
结 晶
水
废渣
粉 碎
间歇式铝土矿法硫酸铝生产工艺
硫酸铝标准： I类饮用水用，II类污水处理用
指标 指标项目
氧化铝(Al2O3)的质量分数,%, ≥ pH值（1%水溶液）， ≥ 不溶物的质量分数，%,， ≤ 铁（Fe）的质量分数，%,，≤ 铅（Pb）的质量分数，%,，≤ 砷（As）的质量分数，%,，≤ 汞（Hg）的质量分数，%,，≤ 铬（Cr）的质量分数，%,，≤ 镉（Cd）的质量分数，%,，≤
在我国，煤矸石也是一种生产硫酸铝的丰富资源。其中 有用矿物高岭石约占86％，最高可达95％，最低为82％。 其他一些含量少的矿物有：水白云母（1％～2％），呈 细小鳞片状和次棱角状，与片状高岭石呈互层出现；石 英（3％～5％），呈次棱角状和次滚圆状。
硫酸铝---生产原料
SiO2 Fe2O
3
Al2O
硫酸亚铁---钢铁酸洗废液生产法
• 酸洗废液的调整方法：设有1立方米的废液，密度为 1.200×103kg/m3，游离硫酸含量10%，硫酸亚铁含量为 15%。需要添加的铁屑为X吨。 • 溶液中含有硫酸：1×1.200×10%×1000＝120 kg • 需要纯铁屑：120×55.8÷98 = 68 kg 即需要纯铁屑68公斤。一般收集的铁屑中含有大量的杂质， 例如灰尘、沙子、油等物质，实际铁屑的含量在90-95％ 之间，如果铁屑的有效含量为90%，则实际需要铁屑为 68÷90%＝75.6公斤。达到硫酸亚铁的理论产量为 1×1.200×15%×1000＋120×278÷98=180+340＝520公斤。 由于母液的损失，一般实际产量在90-95％之间。
0.92 1.32 1.02
1.06
48.1 5 42.5 5 49.9 5
74.95
0.1 1 0.1 0 0.0 4
0.31
0.08 0.13 0.03
0.13
1.2 4 1.0 6 1.1 2
1.67
0.06 0.06 0.05
0.01
0.2 1 0.0 7 0.0 4
0.02
0.1 7 0.1 0 0.0 9
0.09
0.0 1 0.0 2 0.0 1
0.02
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高岭石—— 一水软铝石 高岭石—— 一水软铝石 高岭石—— 一水软铝石
一水软铝石 ——高岭石
一水软铝石 ——高岭石
王村矿2#
3.02
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75.85
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源自文库
0.05
0.20
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硫酸亚铁---钢铁酸洗废液生产法
生产工艺如下： • 将酸洗废液加入反应釜中，将液体加热到90-100C，然后 加入铁屑，或者在加热前加入铁屑。一般在生产过程中不 计量铁屑的投加量。 • 在反应过程中如果液体中的气泡很少时，就可以得到硫酸 亚铁的饱和溶液。将液体过滤后，放入结晶池中。随着温 度的降低，溶液中析出大量的晶体，当温度降低到室温时， 不再析出晶体。 • 将母液用泵抽出，可以得到粗结晶的硫酸亚铁。将此晶体 经过离心机干燥，就可以得到产品硫酸亚铁。
氯化硫酸铁---概况
• 在上世纪50年代，我国普遍使用硫酸亚铁作为混凝剂，由 于硫酸亚铁本身的水解倾向非常低，必须在投加后用氯气 进一步将亚铁离子氧化成三价铁，才能发挥混凝作用。 • 生产氯化硫酸铁一般是以硫酸亚铁为原料，向硫酸亚铁溶 液中充氯气，当亚铁离子的浓度达到要求后，就可以得到 产品。这种生产工艺非常简单，而且常常采用反应塔作生 产设备。 2FeSO4 +Cl2 = 2FeSO4Cl （式2-10） • 另外也可以以铁屑为主要原料生产。将铁屑浸在水中，向 水中通入氯气，直接将铁氧化成氯化铁。 Fe ＋Cl2 = FeCl2 （式2-11） Cl2 + 2FeCl2＝2FeCl3 （式2-12）
硫酸铝---水处理行业使用状况
• 目前我国生产硫酸铝的工艺都是间歇式，最大的企业已经 达到年产固体产品70000吨。 • 最大的硫酸铝用户是国内造纸企业，另外还有大量的出口。 在给水处理行业目前使用硫酸铝的用户比较少，最大的用 户是上海自来水公司（使用Al2O3含量7.8％溶液）。 • 使用硫酸铝做混凝剂要求处理水的碱度比较大，如果碱度 不够需要补充碱度。在国内外污水处理中很少使用硫酸铝， 主要原因是硫酸铝产生的泥量比较大。
在铝矾土中，我国目前应用最多的是属一水与三水杂生 硬质铝矾土。山西、河南部分厂家因当地无硬质矿源， 被迫采用氧化铝含量低而固液分离困难的软质矿。至于 其他含铝原料，如铝屑、铝灰等也可以制造硫酸铝。我 国硫酸铝生产用的铝土矿主要是山东淄博的高岭石—— 一水软铝石铝土矿（其化学成分见表2-1），其次四川的 低铁一水软铝石也属优质原料之一。
16.45
表2-1. 山东高岭石——一水软铝石矿的化学成分
硫酸铝---生产工艺与设备
• 就工艺技术路线而言，我国目前硫酸铝总产量的90％是以 “硫酸—铝矾土法”生产。
• 50～60年代，全部为“熟料铝矾土—加压反应”，生粉加 压反应的具体工艺过程是：块状铝矾土经两级粉碎后细度 达60目以下，与浓度为50％左右的稀硫酸在0.3MPa的压力 下反应，反应后的浆液经过稀释，依重力沉降原理、逆洗 增浓的方式将不溶于硫酸的残渣反复洗涤，以提高其氧化 铝的收率。其半成品溶液经蒸发浓缩，达到要求的氧化铝 含量、浓缩液经冷凝固化粉碎包装。各厂的工艺设备基本 一致，只有关键设备的规格材质有所不同。个别工厂的冷 凝固化采用了连续化生产。
0.1 3
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0.0 1
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14.9 0 14.5 3
高岭石—— 一水软铝石
一水软铝石 ——高岭石 一水软铝石 ——高岭石 ——一水硬 铝石
龙泉矿1# 龙泉矿2# 龙泉矿3#
王村矿1#
32.3 5 39.1 2 32.3 5
• 在给水处理中目前已经很少使用硫酸亚铁作混凝剂。但在废水 处理中，尤其是在含氰废水、印染废水处理中仍然广泛使用硫 酸亚铁作混凝剂和脱色剂。
硫酸亚铁 钛白粉副产法
海南矿指标
物质 指标 TiO2 51.15 T(Fe) 34.7 Fe2O3 -SiO2 0.86 Al2O3 0.17 MgO 0.31 CaO 0.23 Cr2O3 0.009 MnO 1.9 V2O5 0.36 P2O5 0.10
• 一般生产1吨钛白粉会副产3.5～4 吨硫酸亚铁。2004年我国统计生产 量为54.678万吨，副产硫酸亚铁 200多万吨。
图2-6 硫酸法生产钛白粉工艺图
钛铁矿 选 矿 磨 粉 酸 浸 铁 屑 还 沉 解 取 原 降 绿矾，硫酸亚铁
冷冻结晶 过 滤
板框压滤 钛 液
硫酸亚铁---钛白粉副产法
表2-6 GB10531-2013 指标项目(%) 饮用水用 硫酸亚铁（FeSO4 7H2O） 90.0 指标 工业用水用 90.0
FeO＋ H2SO4 = FeSO4 ＋ H2O TiO2 ＋H2SO4 = TiOSO4 ＋ H2O Fe2O3＋3H2SO4 = Fe2(SO4)3＋3H2O Fe2(SO4)3 ＋Fe = 3FeSO4
硫酸亚铁---钛白粉副产物
• 在硫酸法生产锐钛型钛白钛铁矿粉 过程中产生硫酸亚铁（绿矾）的来 源一是钛铁矿本身含有的三价铁和 二价铁，二是在还原三价铁过程中 加入的铁屑。
硫酸亚铁---生产概况
• 国内目前硫酸亚铁的主要来源有两个：一是钛白粉生产过程中 的副产物；二是钢铁工业和机械工业中钢铁件表面在酸洗工序 中副产的硫酸亚铁和硫酸的混合物。 • 50年代曾经使用以硫酸亚铁为主的两步法混凝工艺，首先将硫 酸亚铁投加到处理水中，然后加氯气，使亚铁离子氧化成铁离 子，发挥混凝作用。由于采用两步法处理工艺比较繁琐，因此 这一工艺逐步被一步法工艺取代。
第二章
无机混凝剂
无机混凝剂
第一节 硫酸铝 第二节 硫酸亚铁
第三节 氯化硫酸铁 第四节 氯化铁与氯化亚铁
硫酸铝
生产概况
硫酸铝
生产概况
• 自美国1884 年发明硫酸铝以来，至今已有一百多 年的历史。 • 在1984～1997年期间，美国工业硫酸铝（17% Al2O3）的产量基本稳定在104.7万吨，1997年达到 126.8万吨。
• 我国约90％以上是采用铝矾土（包括硬质和软质）为 原料，仅有极少数铝矾土资源欠缺的地区采用煤矸石 （含Al2O3一般小于30％）为原料，也有如新疆淖帽胡 地区富产天然硫酸铝，属得天独厚。
• 生产硫酸铝的最理想含铝原料是氢氧化铝，但为合理 利用资源，除生产特种硫酸铝外，一般品种不会利用 它。
硫酸铝---生产原料
3
CaO
MgO
TiO
2
Na2 O
K2O
CO2
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灼减
矿物类型
洪山矿1#
洪山矿2# 罗村矿
41.8 1
14.7 6 12.7 1
1.47
0.73 1.10
49.5 0
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0.4 9
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1.2 1
1.0 6 1.4 6
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氯化铁与氯化亚铁---氯化铁制备
生产氯化铁溶液的方法有两种： • 一种是将铁屑放入水中，然后通入氯气，氯气将铁屑首先 氧化成氯化亚铁，然后进一步氧化成氯化铁。这种方法至 今仍然在某些大型自来水公司使用，这种方法的缺陷是由 于铁屑的来源复杂，往往含有大量的重金属离子，因此严 格来讲无法直接用于饮用水处理。 2FeCl2+Cl2= 2FeCl3 • 另一种方法是氯化亚铁溶液通过氮氧化物的催化作用，用 氧气氧化，得到氯化铁溶液。
I类 II类 固体 液体 固体 液体 15.6 7.8 15.6 6.0 3.0 3.0 3.0 3.0 0.15 0.1 0.2 0.1 0.02 0.01 0.5 0.25 0.0006 0.0003 0.002 0.001 0.0002 0.0001 0.0004 0.0002 0.00002 0.00001 0.001 0.0005 0.0002 0.0001
硫酸铝
生产概况
• 我国目前工业用水和城市给水的水处理混凝剂年 需求量约为200万吨。 • 在1949 年前硫酸铝在辽宁省已有生产。
• 通过几十年的建设，硫酸铝工业迅速发展，全国 硫酸铝生产能力已达115万吨，产量突破95万吨， 仅次于美国和日本，居世界第三位。
硫酸铝---产品性质
• 工业级硫酸铝有液体和固体之分。固体硫酸铝 含A12O3 14％～17.5％（有块状、粉状），液 体硫酸铝含A12O3 6％～8.5％，它们有多种浓 度规格的产品。日本液体硫酸铝浓度为8％～ 8.2％，美国则是7.5％～8.5％。当A12O3的浓 度高于8.0％时，温度降低常常会产生结晶。
• 在全球水处理化学品中低速增长的态势下，有机 混凝剂、絮凝剂和聚氯化铝名列增长的前列。
硫酸铝
生产概况
• 1997年后北美水处理化学品市场消耗量高 达13亿美元。其中硫酸铝和聚氯化铝分别 占据市场量的14％和5％。由于美国实施安 全饮用水法案，严格限制消毒副产物和总 有机碳含量，估计美国硫酸铝的增长率在 2～5％之间。 • 硫酸铝中45％用于造纸工业，45％用于市 政水处理，其中以聚氯化铝为主，其年增 长率在 15－20%之间。
二氧化钛（TiO2）
水不溶物 游离酸（以H2SO4计) 砷(As) 重金属（以Pb计）含量
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硫酸亚铁---钢铁酸洗废液生产法
• 酸洗在材料保护和加工中是一个很重要的处理过程，一般 常规钢铁部件的酸洗通常采用硫酸酸洗和盐酸酸洗，酸洗 过程副产大量的含硫酸和硫酸亚铁或者含盐酸和氯化亚铁 的溶液。 • 由于酸洗工艺控制指标不同，各企业生产废液中硫酸和硫 酸亚铁的浓度差异很大，但是目前都是采用添加铁屑，将 游离硫酸降低到一定含量的方法。 • H2SO4+Fe+7H2O=FeSO4· 2O+H2 （式2-9） 7H 分子量 98 55.8 278
硫酸铝---产品性质
硫酸铝广泛用于造纸、水处理、制革、 油脂澄清、石油脱色，以及制备其它铝盐等 方面。国外生产硫酸铝所用的原料因产品的 级别不同而异，工业级硫酸铝以铝钒土矿和 粘土矿为主，其次是氢氧化铝。生产工艺一 般是生粉加压连续溶出法。
硫酸铝---生产原料
• 从理论上说，可供生产硫酸铝的含铝原料种类很多， 但实际上，具有实际应用价值的含铝原料仅有如下几 种：铝矾土、明矾石、氢氧化铝、煤矸石等。
硫酸铝---生产工艺与设备
硫 酸
铝土矿
粉 碎
反应釜
沉 降
蒸 发
洗涤水
沉 渣
结 晶
水
废渣
粉 碎
间歇式铝土矿法硫酸铝生产工艺
硫酸铝标准： I类饮用水用，II类污水处理用
指标 指标项目
氧化铝(Al2O3)的质量分数,%, ≥ pH值（1%水溶液）， ≥ 不溶物的质量分数，%,， ≤ 铁（Fe）的质量分数，%,，≤ 铅（Pb）的质量分数，%,，≤ 砷（As）的质量分数，%,，≤ 汞（Hg）的质量分数，%,，≤ 铬（Cr）的质量分数，%,，≤ 镉（Cd）的质量分数，%,，≤
在我国，煤矸石也是一种生产硫酸铝的丰富资源。其中 有用矿物高岭石约占86％，最高可达95％，最低为82％。 其他一些含量少的矿物有：水白云母（1％～2％），呈 细小鳞片状和次棱角状，与片状高岭石呈互层出现；石 英（3％～5％），呈次棱角状和次滚圆状。
硫酸铝---生产原料
SiO2 Fe2O
3
Al2O
硫酸亚铁---钢铁酸洗废液生产法
• 酸洗废液的调整方法：设有1立方米的废液，密度为 1.200×103kg/m3，游离硫酸含量10%，硫酸亚铁含量为 15%。需要添加的铁屑为X吨。 • 溶液中含有硫酸：1×1.200×10%×1000＝120 kg • 需要纯铁屑：120×55.8÷98 = 68 kg 即需要纯铁屑68公斤。一般收集的铁屑中含有大量的杂质， 例如灰尘、沙子、油等物质，实际铁屑的含量在90-95％ 之间，如果铁屑的有效含量为90%，则实际需要铁屑为 68÷90%＝75.6公斤。达到硫酸亚铁的理论产量为 1×1.200×15%×1000＋120×278÷98=180+340＝520公斤。 由于母液的损失，一般实际产量在90-95％之间。