新型聚合氯化铝铁絮凝剂的制备和应用研究

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1、同济大学硕士学位论文新型聚合氯化铝铁絮凝剂的制备和应用研究姓名：王根礼申请学位级别：硕士专业：环境科学指导教师：李义久;刘亚菲20030201摘要由于铝土矿在我国具有蕴藏丰富，来源广泛，价格低廉等特点，它已经成为合成聚合氯化铝的主要原料。本文在铝土矿制备聚合氯化铝的基础上，以铝土矿为原料通过引入铁离子合成聚合氯化铝铁。实验结果表明，聚合氯化铝铁具有比聚合氯化铝更加优越的絮凝性能。将铝土矿粉进行高温焙烧后，用一定浓度的盐酸溶解，滤除不溶物，向滤液中缓慢滴加氯化铁，用氢氧化钠调节pH，在一定的温度下聚合得到聚合氯化铝铁产品。通过对焙烧温度，盐酸用量，铝铁比，碱化度等因素的研究得到最佳的工艺

2、参数为：焙烧温度800。C，焙烧时间为2h，酸浸盐酸浓度25％，盐酸与氧化铝的摩尔比为4．8：1，酸浸时间为2h，反应温度为85℃，聚合时间为8h，铝铁比为10：1，碱化度为2．1。通过红外光谱分析和扫描电镜观察，结果表明聚合氯化铝铁是一种含多核聚铁及聚铝与氯离子配位的新型无机高分子絮凝剂。运用Felon逐时络合比色法对铁铝共聚溶液形态进行分析测定，将其区分为[AI+Fe]。、[Al+Fe]b和[AI+Fe]。三种形态。研究了碱化度B、铝铁摩尔比、熟化时间等因素对铁铝共聚溶液的形态转化影响。实验表明：fAI+Fe]b随熟化时间的增长而逐渐转化为[AI+Fe]。；随着碱化度B值的增长，【

3、AI+Fe]。含量降低，【Al+Fe]b和[AI+Fe]。含量增高，【AI+Fe]。t：t[Al+Fe]b增高的幅度大。用聚合氯化铝铁和聚合氯化铝对高岭土悬浊液进行絮凝实验，结果表明聚合氯化铝铁的除浊效果优于聚合氯化铝。通过烧杯搅拌实验得出了用聚合氯化铝铁对焦化废水中的COD、色度和F’等主要污染物去除的最佳投加量和最佳絮凝pH范围。结果表明，在最佳投加量450mg／L，最佳絮凝pH值为6．¨7．0的条件下，聚合氯化铝铁对各污染物都有良好的去除效果。关键词：聚合氯化铝铁，铝土矿，无机高分子絮凝剂，逐时络合比色AbstractBauxiteisamainkindofrawmaterial

4、tOsynthesispolyaluminiumchloride(PAC)becauseofitsabundance，widedistributionandcheapness．Inthispaper,thePACwassynthesizedfirstlybyusingbauxite，andpolymerizedtopolyaluminiumferricchloride(PAFC)byaddingFe”ionunderdefinitereactionconditions，then，flocculationexperimentWaSconducted．Theresultsshowedtha

5、ttheflocculationefficiencyofPAFCisstrongerthanPAC．Inourexperiment，bauxiteWaSbakedathightemperature，dissolvedincertainconcentrationofHCIsolutionandfiltered．ThenFeCl3wasaddedtothefiltrate，pHvaluewasadjustedbyaddingNaOHsolutionandpolymerizedatatemperatureforsometime．ThegainedPAFCisuptothestandardsa

6、mple．Throughflocculationexperiments．thebesttechnologicsynthesisparametersareasfollows：bakingtemperature：800℃；bakingtime：2hours；maSsconcentrationofHCl：25％；themolratioofHCltoA1203=4．8：1：aciddissolvedtime：2hours；polymerizationtime：8hours；polymerizationtemperature：85。C；nAl：nFe=10：1andbasicity(B)=2．1

7、．Throughinfraredspectrumandscanningmicroscope，itCanbefoundthatPAFCcontainsmanynucleusesofpolyiron-polyaluminiumandchloric，whichisakindofnewinorganicpolymerflocculant．TheFerronmethodwasusedinmeasuringthespeciesdistributionand