赤泥的试验工艺

聚合氯化铝铁是一种新型高效铝铁复合絮凝剂，该絮凝剂既有聚合铝盐基度高、对原水适应性强的特点，又有聚合铁密度大、絮体沉降快的优点。在水处理行业应用广泛。赤泥中含有残余的铝、铁成分，利用其生产聚合氯化铝铁絮凝剂，可使赤泥得到合理的利用。利用赤泥中的残余的铝、铁制备一定铝铁比例的聚合氯化铝铁。实现资源的综合利用。将经过处理的赤泥与一定浓度的工业盐酸在一定的条件下反应制备铝铁的碱式盐，然后加入粉状铝酸钙调节产品的盐基度和铝铁含量。得到一定碱化度和铝铁比的聚合氯化铝铁。将赤泥烘干后于马弗炉中在750℃下焙烧3h，研磨过120目筛。在常压下，将100g赤泥和500mL质量分数为22%的工业盐酸加入带有回流冷凝管的四口烧瓶中。在95℃下反应3 h后。再加入50 g铝酸钙。在95℃下继续反应4 h后。停止加热，陈化24 h后得到深红棕色液体。用拜耳法赤泥与工业盐酸反应，生产聚合氯化铝铁絮凝剂。试验证明此工艺路线可行。赤泥制备聚合氯化铝铁的优化工艺条件为：在100g赤泥(干基)中加入22%的工业盐酸500mL和适量水，在95℃条件下反应3h。再加入铝酸钙调节盐基度和铝铁含量比.在95℃条件下继续反应4h，制备出聚合氯化铝铁。产物用于废水处理，其絮凝性能优于PAC。是一种性能良好的高效絮凝剂。聚合氯化铝铁对造纸废水的絮凝试验表面，对COD、浊度和色度的去除率分别达到85.02%、96.35%、67%。

1、针对正交试验得出的理论出众方案进行综合分析与补充试验。把反应固液质量比的水平进一步提高，反应温度适当降低，安排进一步的补充试验。在出众方案附近安排一轮 2 水平小批量的试验，其中反应时间固定为 90min，因素 A 取一个比 1:3 更高的水平1:4，因素 B 取 50℃，试验结果表明，提取率为 86%和理论值相差不大。同时进行了验证试验，最终确定试验条件固液质量比为 1：3，反应温度为 50℃，反应时间为90min。

2、赤泥湿法筛分后，滤液进行有效的回收，并作为溶液 pH 的微调剂，实现了物质的循环利用，非常大限度了提高赤泥作为二次资源利用的价值，同时减少了环境污染。

3、利用溶度积原理计算Fe3+在溶液 pH 值达到 4.1 时沉淀完全， Al3+在溶液pH值为3.8的时候开始出现Al(OH)3絮状沉淀， 利用这个特定的条件选定pH值3.8～4.1 为分界点，配以1mol/L，0.1 mol/L，0.01 mol/L 3 种不同浓度的 NaOH 溶液分别作为反应溶液 pH 粗调、中调和微调剂，通过数显 pH 计读出的数据有效及时的控制溶液 pH 值的变化。

4、试验中使用了简单化学方法，酸碱反应，利用一些常见的化学沉淀物质的酸碱性质，对反应产物所含元素进行初步鉴定，为下面要进行的 XRD 分析缩小检索范围，减少工作量，同时也节约了分析成本。

5、本试验的工艺流程可以分为五个步骤，赤泥的湿法筛分，二氧化硅的提取，铁的化合物的制取，铝的化合物的提取以及钙的化合物的提龋这五个步骤构成了一个完整的赤泥回收利用工艺，同时，每一个步骤又都是一个完整的工艺，彼此独立。赤泥处理生产线上的要求比较的严格，事实上，赤泥处理工艺也是比较复杂的。没有湿法筛分，赤泥的化学浸出就不能达到非常大效率;没有几种化合物的提取，赤泥的湿法筛分就变的毫无意义;不按硅-铁-铝-钙的顺序提取，就不能达到元素理想的提取率。这五个步骤又是相互关联，相互制约的。

综上所述，所进行的试验工艺实现了多种的化合物综合回收利用，工艺可行，而且对工业化大规模生产具有一定的指导作用和现实意义。

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