防阻济可以用盐来代替吗？

在水处理领域中，絮凝法净化水是最古老的固液分离方法之一，由于其适用性广、工艺简单、处理成本低等特点，絮凝法目前仍广泛应用于饮用水、生活污水和工业废水处理中。聚合氯化铝(PAC，简称聚铝)是一种优良的无机高分子絮凝剂，是目前技术最为成熟，市场销量最大的絮凝剂。

现有市售净水剂PAC的生产原理为将铝土矿与氧化钙磨细混合后在1350度回转窑中煅烧，将煅烧产物铝酸钙放入反应池中与稀盐酸反应，生成PAC与氯化钙混合溶液，之后再通过压滤获得PAC。也可通过提取水铝石、粉煤灰、煤矸石、高岭土、蒙脱石等原料中的有效铝，在反应池中溶于盐酸，压滤获得PAC。由于上述原料中不可避免的含有二氧化硅，会在反应池中形成硅胶阻碍压滤，这一问题为行业内难以解决的课题，技术人员只有通过采用高品位原材料，尽可能减少硅含量来缓解此问题。然而原材料价格日益昂贵，硅阻碍压滤问题成为行业瓶颈。为解决此问题，发明人研发了压滤防阻剂这一新产品，该产品成本低、效果好，并且具有附加增益。发明内容

本发明的目的在于克服现有不足，提供一种聚合氯化铝压滤防阻剂及其制备方法。

本发明所采取的技术方案是一种聚合氯化铝压滤防阻剂，其有效成分为氧化铁、氧化镁和可选的氧化铝。

优选的，压滤防阻剂各有效成分的摩尔百分含量为氧化铁60% 80%，氧化镁 15% 35%，氧化铝0% 8%。

更优的，压滤防阻剂各有效成分的摩尔百分含量为氧化铁65% 75%，氧化镁20% 30%，氧化铝5% 8%。

一种聚合氯化铝压滤防阻剂的制备方法，包括以下步骤1)根据压滤防阻剂有效成分的含量分别称取原料铁源、镁源和可选的铝源；2)将原料研磨混匀，得到混合料；3)混合料经煅烧、冷却后，得到压滤防阻剂；压滤防阻剂有效陆宽成分如上所述。

优选的，铁源、镁源和铝源分别为黄铁矿、菱镁矿和三水铝土矿。

优选的，步骤2)将原料研磨至100 200目。

优选的，煅烧温度为500 600°C，煅烧时间为1. 5 3小时。

优选的，步骤3)中，混合料经煅烧、冷却后，研磨至100 200目，得到压滤防阻剂。

本发明的有益效果是本发明压滤防阻剂用于生产净水剂聚合氯化铝工艺中，阻止硅胶的生成，解决了压滤堵塞的难题；同时，加入的压滤防阻剂，可与硅酸在反应池中生成聚硅铁铝，起到强化净水剂的效果，使二氧化硅变废为宝；此外，压滤防阻剂的生产成本低，其用于生产净水剂聚合氯化铝工艺中，可减少原材料的用量，从而降低净水剂聚合氯化铝的生产成本。

具体实施方式

一种聚合氯化铝压滤防阻剂，其有效成分为氧化铁、氧化镁和可选的氧化铝。

优选的，压滤防阻剂各有效成分的摩尔百分含量为氧化铁60% 80%，氧化镁 15% 35%，氧化铝0% 8%。

更优的，压滤防阻剂各有效成分的摩尔百分含量为氧化铁65% 75%，氧化镁20% 30%，氧化铝5% 8%。

一种聚合氯化铝压滤防阻剂的制备方法，包括以下步骤1)根据压滤防阻剂有效成分的含量分别称取原料铁源、镁源和可选的铝源；2)将原料研磨混匀，得到混合料；3)混合料经煅烧、冷却后，得到压滤防阻剂；压滤防阻庆卖剂有效成分如上所述。

铁源、镁源和铝源分别由铁矿、镁矿和铝土矿提供，优选为黄铁矿、菱镁矿和三水铝土矿，因为这些矿石的挥发分(如菱镁矿中的二氧化碳)在轻烧后易挥发，其煅烧产物的细度和比表面积大、易分散，利于所得压滤防阻剂产品在溶液中及时分散发挥作用。当然，也可根据实际情况，选择其他合适的矿石作为铁源、镁源和铝源。

PAC的生产过程中，硅胶在微观上是由硅酸单体之间羟基脱水缩合而形成的。本发明压滤防阻剂的有效成分为氧化铁、氧化镁和氧化铝。由于氧化铁能快速与硅酸羟基缩合，通过抢先与硅酸羟基缩合而打断硅胶链条的形成，因此能起到遏制硅胶形成的作用，所生成的产物混入聚铝成为聚硅铁铝，可起到强化净水剂的效果，从而使二氧化硅变废为宝；同时，氧化镁通过迅速与硅酸单体作用生成滑石粉粉末，消耗溶液中分散的硅酸单体，达到消除硅胶生长基础的目的，在一定程度上氧化镁起到类似氧化铁的阻断作誉悉逗用；进一步的，氧化铝能分散氧化铁、氧化镁，从而避免防阻剂自身胶结，使其作用发挥更均匀，防阻效果更佳。

下面结合实施例，进一步阐述本发明。

以下实施例中，分别选取黄铁矿、菱镁矿和三水铝土矿作为铁源、镁源和铝源。考虑到原料的性价比，所选用的黄铁矿按二硫化铁重量百分比算，品位为75% ;菱镁矿按碳酸镁重量百分比算，品位为90% ;三水铝土矿按氧化铝重量百分比算，品位为80%。

实施例1聚合氯化铝压滤防阻剂的制备方法，包括以下步骤1)按压滤防阻剂有效成分的摩尔含量“氧化铁60%，氧化镁35%，氧化铝5%”进行计算，分别称取黄铁矿9. 5kg，菱镁矿3. 3kg，三水铝土矿1. 3kg，研磨混匀，得到混合料，研磨细度控制为100 200目；2)将混合料送入窑内，540°C煅烧2h；3)冷却后，研磨至100 200目，装袋即为压滤防阻剂成品。

实施例2聚合氯化铝压滤防阻剂的制备方法，包括以下步骤1)按压滤防阻剂有效成分的摩尔含量“氧化铁65%，氧化镁30%，氧化铝5%”进行计算，分别称取黄铁矿10. 3kg，菱镁矿2. 8kg，三水铝土矿1. 3kg，研磨混匀，得到混合料，研磨细度控制为100 200目；2)将混合料送入窑内，500°C煅烧3h；3)冷却后，研磨至100 200目，装袋即为压滤防阻剂成品。

实施例3聚合氯化铝压滤防阻剂的制备方法，包括以下步骤1)按压滤防阻剂有效成分的摩尔含量“氧化铁75%，氧化镁22%，氧化铝3%”进行计算，分别称取天然黄铁矿11. 9kg，天然菱镁矿2. 1kg，三水铝土矿O. 8kg，研磨混匀，得到混合料，研磨细度控制为100 200目；2)将混合料送入窑内，600°C煅烧1.5h ；3)冷却后，研磨至100 200目，装袋即为压滤防阻剂成品。

实施例4聚合氯化铝压滤防阻剂的制备方法，包括以下步骤1)按压滤防阻剂有效成分的摩尔含量“氧化铁80%，氧化镁15%，氧化铝5%”进行计算，分别称取天然黄铁矿12. 7kg，天然菱镁矿1. 4kg，三水铝土矿1. 3kg，研磨混匀，得到混合料，研磨细度控制为100 200目；2)将混合料送入窑内，550°C煅烧2h；3)冷却后，研磨至100 200目，装袋即为压滤防阻剂成品。

实施例5聚合氯化铝压滤防阻剂的制备方法，包括以下步骤1)按压滤防阻剂有效成分的摩尔含量“氧化铁72%，氧化镁20%，氧化铝8%”进行计算，分别称取天然黄铁矿11. 4kg，天然菱镁矿1. 9kg，三水铝土矿2. 1kg，研磨混匀，得到混合料，研磨细度控制为100 200目；2)将混合料送入窑内，600°C煅烧1.5h ；3)冷却后，研磨至100 200目，装袋即为压滤防阻剂成品。

实施例6聚合氯化铝压滤防阻剂的制备方法，包括以下步骤1)按压滤防阻剂有效成分的摩尔含量“氧化铁70%，氧化镁30%”进行计算，分别称取天然黄铁矿11. 1kg，天然菱镁矿2. 8kg，研磨混匀，得到混合料，研磨细度控制为100 200 目；2)将混合料送入窑内，600°C煅烧1.5h ；3)冷却后，研磨至100 200目，装袋即为压滤防阻剂成品。

本发明通过矿物煅烧的方法制备聚合氯化铝压滤防阻剂，经过轻烧，使矿物中的挥发分(如二氧化碳)挥发，留下不定型物质(即有效成分氧化铁、氧化镁和氧化铝)，所得产品粒度小、易分散，便于投入使用。

在净水剂聚合氯化铝的生产工艺中，使用本发明产品压滤防阻剂，步骤如下1)采用铝土矿与氧化钙研磨混合后进行煅烧，得到煅烧产物铝酸钙；或采用水铝石、粉煤灰、煤矸石、高岭土或蒙脱石为原料，提取原料中的有效铝；2)检测铝酸钙或有效铝中二氧化硅的含量，取二氧化硅1. 5 3. 5重量倍数的防阻剂与铝酸钙或有效铝均匀混合；3)将混合后的铝酸钙或有效铝进行酸溶，之后通过压滤获得PAC。

在实际生产中，未使用本发明压滤防阻剂时，由于反应池内会形成硅胶阻碍压滤，一般需在每十天左右对压滤装置进行一次整修、清洗。使用压滤防阻剂后，有效阻止了硅胶的生成，压滤过程所需时间较之前缩短了 5%，压滤装置的清洗周期可延长至15 25天；由于解决了压滤受阻的问题，PAC的综合产率提高了 2 5% ;所得PAC的净水速度提高了大约 2%，推测可能是PAC产物中存在少量的聚硅铁招，增强了净化剂的效果。

权利要求

1.一种聚合氯化铝压滤防阻剂，其有效成分为氧化铁、氧化镁和可选的氧化铝。

2.根据权利要求1所述的压滤防阻剂，其特征在于所述压滤防阻剂各有效成分的摩尔百分含量为氧化铁60% 80%，氧化镁15% 35%，氧化铝0% 8%。

3.根据权利要求2所述的压滤防阻剂，其特征在于所述压滤防阻剂各有效成分的摩尔百分含量为氧化铁65% 75%，氧化镁20% 30%，氧化铝5% 8%。

4.一种聚合氯化铝压滤防阻剂的制备方法，包括以下步骤 1)根据压滤防阻剂有效成分的含量分别称取原料铁源、镁源和可选的铝源； 2)将原料研磨混匀，得到混合料； 3)混合料经煅烧、冷却后，得到压滤防阻剂；压滤防阻剂有效成分如权利要求1 3任意一项所述。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于所述铁源、镁源和铝源分别为黄铁矿、菱镁矿和三水铝土矿。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于步骤2)将原料研磨至100 200目。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于煅烧温度为500 600°C，煅烧时间为1. 5 3小时。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于步骤3)中，混合料经煅烧、冷却后，研磨至100 200目，得到压滤防阻剂。

全文摘要

本发明公开了一种聚合氯化铝压滤防阻剂及其制备方法。本发明压滤防阻剂用于生产净水剂聚合氯化铝工艺中，能阻止硅胶的生成，解决压滤堵塞的难题；加入的压滤防阻剂，可与硅酸生成聚硅铁铝，起到强化净水剂的效果，使二氧化硅变废为宝；压滤防阻剂的生产成本低，因此可降低净水剂聚合氯化铝的生产成本。

因为防阻剂是属于消防的隔热材料，他的目的是为了阻止燃烧隔绝氧气的。可是盐却没有这样的效率。我们的盐是没有办法隔绝空气，所以是起不到灭火的作用。

盐在化学中，是指一类金属离子或铵根离子（NH4+）与酸根离子结合的化合物，如硫酸钙、氯化铜、醋酸钠，一芦铅仔般来说盐是复分解反应的生成物，如硫酸与氢氧化钠生成硫酸钠和水，也有其他的反应可生成盐，例如置换反应等。

盐分为单盐和合盐，单盐分为陪汪正盐、酸式盐、碱式盐，合盐分为复盐和络盐。其中酸式盐除含有金属离子与酸根离子外还含有氢离子，碱式盐除含有金属离子与酸根离子外还含有氢氧根离子，复盐溶于水时，可生成与原盐相同离子的合盐；络盐溶于水时，可生成与原盐不相同的复杂离子的合盐－络合物。

通常在标准状况下，不可溶的盐会是固态，但也有例外，例如熔盐（英语：molten salt）及离子液体。可溶盐的溶液及熔盐有导电性激州，因此可作为电解质。包括细胞的细胞质、血液、尿液及矿泉水中都含有许多不同的盐类。

表面活性物质和表面活性剂有什么异同点？

答：把能使溶洞祥剂的表面张力降低的性质称为表面活性，具有表面活性的物质称为表面活性物质。把加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质，称为表面活性剂。表面活性剂在加入很少量时即能显著降低其表面张力，改变体系界面状态。

举例：肥皂、油酸钠、洗涤剂等物质的水溶液，在溶液浓度很低时，表面张力随溶液浓度的增加而急剧下降，降到一定程度后便缓慢或不再下降；乙醇、丁醇等低碳醇和醋酸等物质，表面张力随溶液浓度的增加而下降。这两类都是表面活性物质。

2，表面活性剂的结构特点

答；表面活性剂一般都是直线形分子，其分子同时含有亲水（增油）性的极性基团和亲油（憎水）性的非极性疏水基团，因而是表面活性剂既具有亲水性又具有增油性的双亲结构，所以，表面活性剂也称为双亲化合物。

3.临界胶束浓度CMC和HLB、浊点、克拉夫拖点之间有何关系？

答,Tk越高，CMC越小，亲油性好，HLB越小。浊点越高，亲水性越好，CMC越大，HLB 越大。

4，表面活性剂的活性与CMC的关系？

答，（CMC）可用来衡量表面活性剂的大小。CMC越小，表示该表面活性剂形成胶束所需的浓度越低，即达到表面饱和吸附的浓度就越低，因而，改变表面性质，起到润湿、乳化、纳档搏曾溶、起泡等作用所需的浓度也越低，表示该表面活性剂的活性越大。

5，阳离子表面活性剂可用作润湿剂吗？为什么？

答，阳离子表面活性剂在水溶液中离解时生成的表面活性离子带正电荷。水溶液中阳离子表面活性剂在固体表面的吸附是极性基团朝向固体表面，吸附在带负电荷的固体表面，疏水基朝向水相，使固体表面呈“疏水”状态，通常不用于洗涤和清洗，故……

6.哪种表面活性剂具有柔软平滑作用？为什么？

答，阳离子表面活性剂。原因：阳离子表面活性剂具有高效定向吸附性能，可在纤维表面覆盖一层亲油基团膜层，从而具有柔软平滑效果。

7表面活性剂为何具有抗静电作用？

答，表面活性剂的憎水基吸附在物体表面，亲水基趋向空气而形成一层亲水性膜，吸收空气中水分，好像在物体表面多了一层水层，这样产生的静电就易于传递到大气中去，从而降低了表面电荷，起到抗静电的的作用。（如果是以亲水基吸附在物体表面，当表面活性剂的浓度大于临界胶束浓度时，表面活性剂的疏水剂间相互作用，可进一步形成亲水基向外的第二层吸附层，同样将亲水基趋向空气而形成一层亲水性膜，起到抗静电作用。）

8阳离子表面活性剂的去污力与碳链原子数之间有何关系？

答，图

9阳离子表面活性剂能否用于衣物洗涤去污？

答，蠢派不能。因为阳离子表面活性剂在水溶液中离解时生成的表面活性离子带正电荷。水溶液中阳离子表面活性剂在固体表面的吸附是极性基团朝向固体表面，吸附在带负电荷的固体表面，疏水基朝向水相，使固体表面呈“疏水”状态，通常不用于洗涤和清洗。

10.非离子表面活性剂的HLB与EO加成数有何关系？

答；聚氧乙烯型非离子表面活性的EO加成数越多，其水溶性越好，HLB越高，表面张力降低能力越弱。EO加成数相同时，憎水基中碳原子数越多，浊点越低，表面张力降低能力越强；脂肪醇聚氧乙烯醚EO加成数越多，HLB值越大。