赤泥综合分析与补充试验

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%。

综合分析与补充试验

前面的分析表明 A3B2C2 是理论上的出众方案，还可以考虑把反应固液质量比的水平进一步提高，反应温度适当降低。这就需要安排进一步的补充试验，可以再 A3B2C2 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℃，结果回收率和理论的相差不大。

验证试验。由于出众搭配 A3B2C2 或 A3B2C1 只是理论上出众方案，还需要用实际的试验做验证，试验所得 A3B2C2 的两次回收率分别为 87%，88%。进行赤泥加工的时候经常要进行赤泥粉磨，粉磨要用的就是赤泥粉磨设备了。试验所得A3B2C1 的两次回收率分别为 87%，85%。两者相差很小，从节约成本角度来看出众搭配 A3B2C1 是可行的。3.6 产品测试

根据赤泥的矿物组成和化学组成分析，参加反应的主要物质有 Fe2O3、Al2O3、SiO2、Na2O 和 CaO，依据试验的工艺流程图，对反应出来的产物利用较简单的化学方法分别进行初步鉴定。

(1)滤液 A：滤液 A 为无色透明溶液。将铂丝蘸取稀盐酸在酒精灯的火焰上灼烧至无色后，蘸取滤液 A，在无色火焰上灼烧，观察火焰颜色为黄色，初步确定滤液 A 中含有 Na 离子。

(2)滤饼 B：回收的滤饼 B 刚开始呈暗黄色，主要是因为其表面还附着 Fe3+的缘故。通过多次压滤洗涤烘干得到一种白色粉末。

取出白色粉末 5g， 等分成 5 份装入 5 个试管中分别编号 1～5。 1 号试管加入 5ml水，不发生溶解。2、3 号试管分别加入 1mol/L 的 HCl、H2SO4 粉末不发生溶解，4号试管加入氢氟酸后发生溶解。5 号试管加入 1mol/LNaOH，生成一种无色、半透明粘稠状液体。初步鉴定该产物中含有 SiO2。

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