專利名稱：一種采用電解法制備聚合氯化鋁水處理藥劑的生產工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種采用電解法制備聚合氯化鋁(PAC)水處理藥劑的工業生產工藝，具體采用多個電解槽串聯，通過單個電解槽內電極并聯，電解槽間電極串聯以及通過上下斷流槽實現電解液的總體循環，使電解法制備PAC的原理在工業生產中得以實現。
聚合氯化鋁是給水和廢水處理中應用最廣泛的無機高分子絮凝劑之一，研究表明Al13(Alb)是PAC中最有效的絮凝成分，獲得高Al13含量的聚合氯化鋁一直是本領域所追求的目標。目前，PAC的主要工業生產方法有酸溶和壓溶等物理化學方法，由現行的生產方法中，其生產過程和主要參數難以有效控制，因而產品質量不夠穩定，有效絮凝成分Al13含量相對較低。采用電解的方法可以制備出高Al13含量、高品質的聚合氯化鋁，專利ZL 97 1 11808.6公開了一種高質量的聚合氯化鋁的電解制備方法，其工業化的生產將有利于聚合氯化鋁向更高品質發展。
本發明的目的是提供一種以工業化生產為目的，采用電解方法制備聚合氯化鋁的生產工藝技術。
本發明的生產工藝如附圖
所示電解液可以通過原料泵(8)輸入電解槽(1)；電解槽(1)內的電流是通過電源(4)供給；電解液通過循環槽(5)、上斷流槽(2)、下斷流槽(3)、循環泵(9)進行總體循環；成品通過成品泵(6)輸入成品罐(13)；本發明工藝的操作過程如下1、連接電極將陰極鐵板和陽極鋁板固定在電解槽內，聯接電路。
2、配制AlCl3溶液計算所需三氯化鋁溶液的濃度，并配制一定量的溶液，通過循環槽將溶液通入電解槽內。
3、開啟循環泵對電解液進行循環。
4、開啟電源，電解制備工藝開始運行。
5、電解液的鋁含量達到所需值時，開啟成品泵，接收成品聚合氯化鋁，同時開啟原料泵，以同樣的速度向電解槽輸入原料液。
6、將成品靜置陳化1～2天，便可以得到清澈、透明的高Al13含量的聚合氯化鋁產品。
本發明的特點如下1、通過上、下斷流槽的設制實現了電解槽間電路的串聯及電解液的總體循環。
2、制備過程實現設備化，設備緊湊，裝置靈活，易于操作；3、該工藝實現了聚合氯化鋁的連續制備；4、可根據生產規模的大小調節串聯電解槽的個數；5、可在線控制制備過程的各種參數，能隨時調整制備工藝的各個環節，易于實現自動化控制；6、生產工藝運行穩定，易于操作；7、產品質量穩定，所制備的PAC在堿化度、最優絮凝成份Al13含量等重要指標等方面明顯優于以現行方法制備的同類產品。
實施例實施例1如附圖所示，按以下工藝進行生產電解槽為2槽串聯，總體積為180L電極間距為1.5cm每槽鐵板10塊，鋁板9塊極板面積30cm×37cmAlCl3初始濃度0.5mol/L電流密度1.2A/dm2電壓2V，最大達到4V所生產的PAC指標如下總鋁濃度2.2mol/L堿化度2.3Al單體％7.0％Al13％78.1％Al其它％14.9％實施例2如附圖所示，按以下工藝進行生產
電解槽為5槽串聯，總體積為730L電極間距為1.5cm每槽鐵板17塊，鋁板16塊極板面積40cm×57cmAlCl3初始濃度0.5mol/L電流密度1.2A/dm2電流880A電壓3V，最大達到6V所生產的PAC指標如下總鋁濃度2.3mol/L堿化度2.0Al單體％5.6％Al13％69.6％Al其它％24.8％
權利要求
1.一種電解制備聚合氯化鋁的生產工藝，其特征通過多個電解槽間電路的串聯連接，實現了電解制備PAC的工業化生產。
2.一種電解制備聚合氯化鋁的生產工藝，其特征在于，電解液可以通過原料泵(8)輸入電解槽(1)；電解槽(1)的電流是通過電源(4)供給；電解液通過循環槽(5)、上斷流槽(2)、下斷流槽(3)、循環泵(9)、管道(14)閥門(10)以及流量計(11)來進行循環；成品通過成品泵(6)、閥門(7)、流量計(19)以及管道(20)輸入成品罐(13)；
3.按照權利要求2所述的生產工藝，其特征在于通過循環槽(5)、上斷流槽(2)、下斷流槽(3)、循環泵(9)實現了多個電解槽內電解液的總體循環。
4.按照權利要求2所述的生產工藝，其特征在于，串聯電解槽的個數可多可少。
5.按照權利要求2所述的生產工藝，其特征在于，可以通過循環泵(9)調整電解液的循環速度來調節電解液的溫度。
6.按照權利要求2所述的生產工藝，其特征在于，可以通過成品泵(6)來調節接收成品聚合氯化鋁的速度。
7.按照權利要求2所述的生產工藝，其特征在于，可以通過成品泵(6)和原料泵(9)來調節進料和出料的平衡。
全文摘要
本發明提供了一種采用電解法制備聚合氯化鋁水處理藥劑的生產工藝。該工藝通過多個電解槽間電路的串聯實現了PAC的大規模電解工業生產，通過上下斷流槽實現電解液的總體循環。采用此工藝生產的聚合氯化鋁絮凝劑有效成分Al
文檔編號C25B1/00GK1508292SQ0215673
公開日2004年6月30日 申請日期2002年12月18日 優先權日2002年12月18日
發明者劉會娟, 曲久輝, 雷鵬舉, 平復還 申請人:中國科學院生態環境研究中心