聚合氯化鋁的制法很多,按生產(chǎn)工藝可分為酸法、減法、中和法、熱解法、加壓反應法、混凝膠法、電滲析法、電解法等。固體聚合氯化鋁是將液體聚合氯化鋁用噴霧干燥或滾筒干燥得到的,噴霧干燥是比較理想的干燥方式,適于大規(guī)模生產(chǎn),而生產(chǎn)規(guī)模較小的生產(chǎn)企業(yè)采用滾筒干燥也是可行的。
目前我國生產(chǎn)聚合氯化鋁的方法主要有金屬鋁(包括鋁灰、鉛渣)法、活性氫氧化鋁法、三氧化二鋁(包括鋁礬土、煤矸石等)法、結晶氯化鋁法等。
1.金屬鋁法
所用原料主要是鋁加工的下腳料鋁屑、鋁灰和鋁渣等。在工藝上可分為酸法、堿法、中和法三種。
目前,我國以金屬鋁為原料生產(chǎn)聚合氯化鋁的廠家大多采用酸法生產(chǎn)。
(1)酸法
酸法具有反應速度快、設備投資少、工藝簡單、操作方便的優(yōu)點,但溶液中的雜質含量偏高,尤其是重金屬元素含量通常容易超標,產(chǎn)品質量不穩(wěn)定,設備腐蝕嚴重。
(2)堿法
堿法生產(chǎn)工藝則難度較高,設備投資較大,由于用堿量大,還要大量鹽酸中和至pH= 4-5,成本較高,其應用受到一定限制。
(3)中和法
中和法的特點是綜合了酸法和堿法兩者的優(yōu)點。中和法的關鍵在于合成聚合氯化鋁時,鋁酸鈉和三氯化鋁溶液之間的配比必須嚴格控制,使鹽基度達到標準要求。鹽基度是否合格,是決定產(chǎn)品質量的一個重要指標。而且在合成時必須進行劇烈地攪拌。
以鋁灰為原料生產(chǎn)聚合氯化鋁的幾種方法的主要技術經(jīng)濟指標如表1所示。