不同工艺聚氯化铝对比

发布时间: 2025-07-02


不同生产工艺的聚氯化铝(PAC)在原料、成本、产品纯度及应用领域上存在显著差异。以下基于生产工艺的对比分析:

一、按干燥工艺分类

1、滚筒干燥法

原料:铝灰、铝渣、煤矸石、矿物等低成本原料。

特点:

  • 自然沉淀型:杂质多,水不溶物高(>2%),铝含量较低(约24-28%);
  • 板框压滤型:经机械过滤,杂质减少,铝含量提升(可达28%),水不溶物较低。

应用:主要用于工业污水处理,成本低但品质一般。

2、喷雾干燥法

原料:高纯度氢氧化铝或铝矾土。

特点:铝含量高(>29.5%),水不溶物极低(≤0.3%)。溶解速度快,溶液无色透明,盐基度可控(50%左右)。

应用:饮用水处理、精密制造等高要求领域。

二、按原料及反应工艺分类

1、酸溶一步法(金属铝法)

原料:铝屑、铝灰等废料。

特点:工艺简单、成本低,但产品含重金属杂质,稳定性差。

代表工艺:原电池法,效率较高但仍存腐蚀问题。

2、碱溶法

原料:铝土矿、铝酸钠。

特点:产品纯度高(重金属少),但流程复杂、成本高,需调节pH值。

3、中和法

工艺:分步制备氯化铝和铝酸钠,再混合中和。

特点:杂质少,铝含量和盐基度高(可达85%),但成本较高。

4、氢氧化铝酸溶法

原料:高纯氢氧化铝。

特点:适合生产高纯PAC(如白色PAC),但需高温高压,能耗大。

5、矿物酸溶法(如铝矾土、煤矸石)

工艺:破碎→焙烧→酸溶→调整盐基度。

特点:原料廉价(如煤矸石),但产品含铁量高,多用于低端污水处理。

 


 

三、核心指标对比

工艺类型

铝含量(Al₂O₃

盐基度(B%

水不溶物

颜色

适用场景

喷雾干燥法

29.5%

≈50%

≤0.3%

白色/透明

饮用水、精密工业

滚筒干燥-板框压滤

≈28%

70-85%

较低

黄色

市政污水、一般工业水

滚筒干燥-自然沉淀

24-26%

50-80%

2%

黄褐/灰色

低要求工业污水处理

酸溶一步法(铝灰)

28%

波动大

深黄/褐色

普通工业废水

氢氧化铝酸溶法

30%

可调至90%

极低

白色

食品、医药等高纯领域

 


 

四、工艺选择建议

  1. 高端领域(饮用水、制药):优先选择喷雾干燥法或氢氧化铝酸溶法,确保低重金属、高纯度。
  2. 市政/工业污水处理:中等水质:板框压滤型滚筒工艺(性价比高);高磷/重金属废水:中和法或碱溶法(盐基度>80%,吸附性强)。
  3. 低成本场景:酸溶一步法或煤矸石酸溶法,但需监控杂质。

提示:盐基度超过80%后净化效果提升趋缓,需平衡成本与效能。

可通过优化工艺(如两步酸溶、添加铝酸钙粉)提升低端原料的产品质量。