PA脫色劑是一種水處理試劑，主要成分為聚合氯化鋁。
基本介紹
- 中文名：PA脫色劑
- 外文名：Polyaluminium Chloride
- 原料：聚合氯化鋁
- 實質：高分子無機鋁鹽混凝劑
概述,作用機理,性能,分類,用途,使用方法,注意事項,生產工藝 引,產品特點,顏色介紹,產品特點,鹽基度,套用特點,使用方法,混凝過程,有機高分子絮凝劑,
概述
PA脫色劑是什麼？化學名是什麼？
聚合氯化鋁（簡稱PA）是一種傳統的高分子無機鋁鹽混凝劑，由於它對各種水質的適應性強，並具有較好的除濁、殺菌、除臭、脫色、去除COD、BOD的眾多功能，因此被廣泛用於自來水、工業給水以及各種工業廢水、生活污水的淨化處理。
[中文名稱] 聚合氯化鋁（簡稱聚鋁）
[英文名稱] Polyaluminium Chloride，縮寫為PAC
[分 子 式] [AL2(OH)LnCL6-n]m
[技術標準] 產品質量符合國家GB15892-2003標準
[產品外觀] 金黃色、土黃色、褐色、紅色顆粒狀/片狀
作用機理
聚（合）氯化鋁是一種無機高分子混凝劑，由於氫氧根離子的架橋作用和多價陰離子的聚合作用而生產的分子量較大、電荷較高的無機高分子水處理藥劑。分子式如下：[AL2(OH)nCL6-n]（n為1-5.m≤10） 鹽基度：B=n/6×100%,其混凝作用表現如下：
a、水中膠體物質的強烈電中和作用。
b、水解產物對水中懸浮物的優良架橋吸附作用。
c、對溶解性物質的選擇性吸附作用。
聚（合）氯化鋁在水中主要形態為AL13O4(OH)247+
性能
a、淨化後的水質優於硫酸鋁混凝劑，淨水成本與之相比低15－30%。b、絮凝體形成快、沉降速度快，比硫酸鋁等傳統產品處理能力大。c、消耗水中鹼度低於各種無機混凝劑，因而可不投或少投鹼劑。d、適應的源水PH5.0-9.0範圍均可凝聚。e、腐蝕性小，操作條件好。f、溶解性優於硫酸鋁。g、處理水中鹽分增加少，有利於離子交換處理和高純制水。h、對源水溫度的適應性優於硫酸鋁等無機混凝劑。
分類
一,型態分類
a、液體 聚（合）氯化鋁未乾燥的形態,有不用稀釋,裝卸使用方便,價格相對便宜的優點,缺點是運輸需要罐車,單位運輸成本增 加(每噸固體相當於2-3噸液體)
b、固體 聚（合）氯化鋁乾燥後的形態,有運輸方便的優點,不需要罐車,缺點是使用時還需要稀釋,增加工作強度.
二.工藝分類
a, 滾筒式聚（合）氯化鋁 鋁含量一般,水不溶物高,多用於污水處理.
b, 板框式聚（合）氯化鋁 鋁含量高， 水不溶物低. 用於污水處理和飲用處理.
c, 噴霧乾燥聚（合）氯化鋁 鋁含量高， 水不溶物低，溶解速度快.用於飲用水及更高標準水處理.
用途
a、城市給排水淨化：河流水、水庫水、地下水 b、工業給水淨化 c、城市污水處理 d、工業廢水和廢渣中有用物質的回收、促進洗煤廢水中煤粉的沉降、澱粉製造業中澱粉的回收 e、各種工業廢水處理：印染廢水、皮革廢水、含氟廢水、重金屬廢水、含油廢水、造紙廢水、洗煤廢水、礦山廢水、釀造廢水、冶金廢水、肉類加工廢水f、污水處理 g、造紙施膠 h、糖液精製 i、鑄造成型 j、布匹防皺 k、催化劑載體 l、醫藥精製 m、水泥速凝 n、化妝品原料。
使用方法
1、投加量視被處理水而不同，一般給水淨化投加量約為:液體產品5-100克/噸，固體20--25公斤/噸（以商品計），可通過燒杯試驗決定。
2、配製可直接加入水中，加水量可按投加量和處理水量決定，加水後應攪拌均勻。
注意事項
1、不同廠家或不同牌號的水處理藥劑不能混合，並且不得與其他化學藥品混存。
2、原液和稀釋液稍有腐蝕性，但低於其他各種無機混凝劑。
3、產品有效儲存期:液體半年，固體兩年。固體產品潮後仍然可使用。
4、本產品經合理投加，淨化後水質符合生活飲用水衛生標準。
噴霧乾燥型聚合氯化鋁
噴霧型乾燥型聚合氯化鋁
[英文名稱]Polyaluminium Chloride，縮寫為PAC
[分 子 式][AL2(OH)LnCL6-n]m
[技術標準]產品質量符合國家GB15892-2003標準
[產品外觀] 白色、淺黃色粉末狀
生產工藝 引
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、鹼法、中和法三種。目前，我國以金屬鋁為原料生產聚合氯化鋁的廠家大多採用酸法生產。
(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，產品質量不穩定，設備腐蝕嚴重。
(2)鹼法
鹼法生產工藝則難度較高，設備投資較大，由於用鹼量大，還要大量鹽酸中和至pH= 4-5，成本較高，其套用受到一定限制。
(3)中和法
中和法的特點是綜合了酸法和鹼法兩者的優點。中和法的關鍵在於合成聚合氯化鋁時，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。
2．氫氧化鋁法
所用原料主要是拜爾法煉鋁過程中的活性氫氧化鋁。生產中採用過量的活性氫氧化鋁和鹽酸，在較高溫度(50-180℃)和壓力(0．5MPa)下反應製得鹽基度為41.6-48.6%的液體聚合氯化鋁產品，然後經濃縮、烘乾即得固體聚合氯化鋁產品。此法生產工藝過程較簡單，反應條件也較苛刻，對設備要求較高，腐蝕性強，一般市售搪玻璃反應釜都難以適應，生產中要確保產品質量頗為不易。
3．三氧化二鋁法
主要原料為三水鋁石、鋁釩土、高嶺土、煤矸石等。此工藝的第一步是得到結晶氯化鋁，第二步是通過熱解法或中和法得到聚合氯化鋁利用高嶺土生產聚合氯化鋁的工藝流程大致分為3步；精礦焙燒活化、酸浸、酸浸液調整鹽基度生成聚合氯化鋁溶液。不僅可以產生很好的社會效益和環境效益，而且也有很好的經濟效益。以lt精礦計，可生產1．8t液體聚合氯化鋁淨水劑。
4．結晶氯化鋁
以結晶氯化鋁生產聚合氯化鋁一般採用沸騰熱解法工藝。該法生產能力大。結晶氯化鋁經過一定溫度加熱後，便分解出一定量的氯化氫氣體和水分而變成粉末狀產物，即是聚合氯化鋁單體(又稱熟料)。將熟料加一定量的水攪拌，則在較短時間內固化形成樹脂狀產物，即為聚合氯化鋁。沸騰熱解法生產聚合氯化鋁流程簡單、操作方便，但由於生產中使用的結晶氯化鋁來源所限，生產成本相對較高，限制了聚合氯化鋁的生產。
【噴霧乾燥的特點】
壓力式噴霧乾燥型聚合氯化鋁的特點主要是由壓力式霧化器的工作原理所決定的，使這一乾燥系統有它自己的特點。由於壓力式噴霧乾燥所得產品是多孔微粒狀或空心微粒狀，採用壓力式噴霧乾燥，多以獲得顆粒狀產品為目的，所得顆粒狀產品具有優良的防塵性能和流動性能。由於產品和水之間有較大的接觸面積，因此潤濕性能比粉狀產品好，淨化水的速度明顯高於粉狀產品，經壓力式噴霧乾燥的產品都有具獨有的特點，因此深受使用者的好評。
噴霧造粒是將聚氯化鋁被乾燥的同時霧化成微小的顆粒，這種顆粒劑型有良好的套用性能。聚氯化鋁是水溶性物質，具有較好的熱穩定性和較高的溶解度，在乾燥過程中，將40%-50%含固量的聚氯化鋁溶液引入高壓泵中，通過加壓後進入乾燥器中的霧化器進行霧化，分散成微小的霧滴，霧滴被乾燥後得到顆粒狀產品，使乾燥和造粒同時完成。
產品特點
1） 大量帶有正電荷、形態穩定的多核羥鋁絡合物，能有效地促進絮凝、施膠。
2） 外觀白色，鐵含量極低，能滿足製造優質紙張的需要。
3） 聚合氯化鋁是氯化鋁的預水解物，水解程度相對較低，紙漿pH值的下降幅度比硫酸鋁小。
4） 使用聚合氯化鋁施膠，漿料的助留、助濾作用明顯提高。
5） 紙張性能除裂斷長外，其它各項指標均不同程度地提高。
噴霧乾燥型聚合氯化鋁與滾筒乾燥型聚合氯化鋁生產工藝的區別：
噴霧乾燥：
液態原料----壓力過濾----噴霧塔噴霧烘乾----成品
滾筒乾燥：
液態原料----自然沉降----滾筒乾燥----成品
聚合氯化鋁,是一種多羥基,多核絡合體的陽離子型無機高分子絮凝劑,聚合氯化鋁對管道設備腐蝕性低;聚合氯化鋁廣泛用於飲用水,工業用水和污水處理領域。
顏色介紹
都有哪幾種顏色，市場上銷售的聚氯化鋁比較雜，因為每一個廠家的生產工藝和原材料不同，生產出來的顏色也有些差別，一般有白色、黃色、黃褐色這三種顏色的聚氯化鋁，下面來說明下三種不同顏色用途的區別。
白色聚氯化鋁：最新研發的一種新型淨水材料，專業用於飲用水方面的處理，純度非常高。
黃色聚氯化鋁：是目前市場上套用最廣泛的聚合氯化鋁，用於水處理的高效絮凝劑，因價格便宜絮凝效果好，所以不管是工業給水，循環冷卻水或者是污水處理等套用。
黃褐色聚氯化鋁：或者稱作暗黃色的聚氯化鋁，一般這種顏色的聚氯化鋁含量相對底一些，價格也比以上兩種要便宜，主要是用於污水處理，相對一些要求不高的工業污水處理，是最好的選擇。
產品特點
1） 大量帶有正電荷、形態穩定的多核羥鋁絡合物，能有效地促進絮凝、施膠。
2） 外觀白色，鐵含量極低，能滿足製造優質紙張的需要。
3） 聚合氯化鋁是氯化鋁的預水解物，水解程度相對較低，紙漿pH值的下降幅度比硫酸鋁小。
4） 使用聚合氯化鋁施膠，漿料的助留、助濾作用明顯提高。
5） 紙張性能除裂斷長外，其它各項指標均不同程度地提高。
噴霧乾燥型聚合氯化鋁與滾筒乾燥型聚合氯化鋁生產工藝的區別：
噴霧乾燥：液態原料----壓力過濾----噴霧塔噴霧烘乾----成品
滾筒乾燥：液態原料----自然沉降----滾筒乾燥----成品
聚合氯化鋁,是一種多羥基,多核絡合體的陽離子型無機高分子絮凝劑,聚合氯化鋁對管道設備腐蝕性低;聚合氯化鋁廣泛用於飲用水,工業用水和污水處理領域。
鹽基度
引起聚氯化鋁形態多變的基本成分是OH離子，衡量聚合氯化鋁中OH離子的指標叫鹽基度(Basicity，縮寫為B)，通常將鹽基度定義為聚氯化鋁分子中OH與Al的當量百分比(〔OH〕/〔Al〕×100(%))。
聚合氯化鋁的鹽基度是聚鋁中相對重要的指標，特別是針對飲用水級別的聚鋁產品，這項標準是樂邦聚鋁產線控制生產的重要指標之一。目前樂邦的鹽基度控制在40%-120%之間。鹽基度越低，其價格越高，各採購商可以根據廠子的實際情況來操作。另外不同原材料，不同工藝生產處理的聚合氯化鋁產品的鹽基度也是不同，這就需要廠家來進行調整。提高聚氯化鋁產品的鹽基度，可大幅提高生產和使用的經濟效益。鹽基度從65%提高到92%，生產原料成本可降低20%，使用成本可降低40%。
套用特點
1、絮凝體成型快，活性好，過濾性好。
2、不需加鹼性助劑，如遇潮解，其效果不變。
3、適應PH值寬，適應性強，用途廣泛。
4、處理過的水中鹽份少。
5、能除去重金屬及放射性物質對水的污染。
6、有效成份高，便於儲存，運輸。
使用方法
將固體產品按1：3加水溶解為液體後，再加10-30倍清水稀釋成所需濃度後使用。投加的最佳PH值為3.5-5.0，選擇最佳PH值投加，可以發揮混凝的最大效益。用量可根據原水的不同渾濁度，測定最佳投藥量，一般原水濁度在100-500mg/L時，每千噸投加量為10-20kg。原水濁度高時，投藥量適當增加，濁度低時，投藥量可以適當減少。
農村使用，可將藥劑投入水缸內，攪拌均勻，靜置，上清液即可使用，每50公斤加入本藥劑l克左右。如將本藥劑和該公司生產的高分子絮凝劑結合使用，則效果更佳。投藥可將該公司生產陰離子聚丙烯醯胺或陽離子聚丙烯醯胺同PAC一起溶解成複合絮凝劑後使用或者先將PAC加入被處理水體形成凝聚體，後加入該公司生產的陰離子聚丙烯醯胺吸附架橋成大的絮凝體。
混凝過程
⒈凝聚階段：是藥液注入混凝池與原水快速混凝在極短時間內形成微細礬花的過程，此時水體變得更加渾濁，它要求水流能產生激烈的湍流。燒杯實驗中宜快速（250-300轉/分）攪拌10-30S，一般不超過2min。
⒉絮凝階段：是礬花成長變粗的過程，要求適當的湍流程度和足夠的停留時間（10-15min），至後期可觀察到大量礬花聚集緩緩下沉，形成表面清晰層。燒杯實驗先以150轉/分攪拌約6分鐘，再以60轉/分攪拌約4分鐘至呈懸浮態。
⒊沉降階段：它是在沉降池中進行的絮凝物沉降過程，要求水流緩慢，為提高效率一般採用斜管（板式）沉降池（最好採用氣浮法分離絮凝物），大量的粗大礬花被斜管（板）壁阻擋而沉積於池底，上層水為澄清水，剩下的粒徑小、密度小的礬花一邊緩緩下降，一邊繼續相互碰撞結大，至後期余濁基本不變。燒杯實驗宜以20-30轉/分慢攪5分鐘，再靜沉10分鐘，測余濁。
⒋強化過濾，主要是合理選用濾層結構和助濾劑，以提高濾池的去除率，它是提高水質的重要措施。
⒌本產品套用於環保、工業廢水的處理，使用方法與制水廠大體相同，對高色度、高COD、BOD的原水處理，輔以助劑作用效果甚佳。
⒍採用化學混凝法的企業，原用的設備無需作大的改造，只需增設溶礬池即可使用本產品。
⒎本產品須保存在乾燥、防潮、避熱的地方（<80oC，切勿損壞包裝，產品可長期儲存）。
⒏本產品必須溶解才能使用，溶解設備和加藥設施應採用耐腐蝕材料。
有機高分子絮凝劑
有機高分子絮凝劑出現於20世紀50年代，它們套用前途廣闊，發展非常迅速。已用於給水淨化，水/油體系破乳，含油廢水處理，廢水再資源化及污泥脫水等方面；還可用作油田開發過程的泥漿處理劑，選擇性堵水劑，注水增稠劑，紡織印染過程的柔軟劑，靜電防止劑及通用的殺菌、消毒劑等。
類型和性質
有機高分子絮凝劑有天然高分子和合成高分子兩大類。從化學結構上可以分為以下3種類型：
(1)聚胺型-低分子量陽離子型電解質；
(2)季銨型-分子量變化範圍大，並具有較高的陽離子性；
(3)丙烯醯胺的共聚物-分子量較高，可以幾十萬到幾百萬、幾千萬，均以乳狀或粉狀的劑型出售，使用上較不方便，但絮凝性能好。根據含有不同的官能團離解後粒子的帶電情況可以分為陽離子型、陰離子型、非離子型3大類。有機高分子絮凝劑大分子中可以帶-COO-、-NH-、-SO3、-OH等親水基團，具有鏈狀、環狀等多種結構。因其活性基團多，分子量高，具有用量少，浮渣產量少，絮凝能力強，絮體容易分離，除油及除懸浮物效果好等特點，在處理煉油廢水。
非離子型有機高分子絮凝劑
非離子型有機高分子絮凝劑主要是聚丙烯醯胺。它由丙烯醯胺聚合而得。
陰離子型有機高分子絮凝劑
(2)丙烯醯胺和苯乙烯磺酸鹽、木質磺酸鹽、丙烯酸、甲基丙烯酸等共聚物。
陽離子型有機高分子絮凝劑
2.4.1季銨化的聚丙烯醯胺
季銨化的聚丙烯醯胺陽離子均是將-NH2經過羥甲基化和季銨化而得，可以分為聚丙烯醯胺陽離子化和陽離子化丙烯醯胺聚合。
(1)由聚丙烯醯胺季銨化
聚丙烯醯胺(PAM)先與甲醛水溶液反應，醯胺基部分羥甲基化，其次與仲胺反應進行烷胺基化，然後與鹽酸或胺基化試劑反應使叔胺季銨化。
(2)由季銨化的丙烯醯胺聚合
在鹼性條件下，先由丙烯醯胺與甲醛水溶液反應，然後與二甲胺反應，冷卻後加鹽酸季銨化。產物經蒸發濃縮、過濾，得季銨化丙烯醯胺單體。
聚丙烯醯胺的陽離子衍生物
這類產品多是由丙烯醯胺與陽離子單體共聚合得到的。
兩性聚丙烯醯胺聚合物
以部分水解聚丙烯醯胺加入適量甲醛和二甲胺，通過曼尼茲反應合成出具有羧基和胺甲基的兩性型聚丙烯醯胺絮凝劑。
丙烯醯胺接枝共聚物
因為澱粉價廉來源豐富，其本身也是高分子化合物，它具有親水的剛性鏈，以這種剛性鏈為骨架，接上柔性的聚丙烯醯胺支鏈，這種剛柔相濟的網狀大分子除了保持原聚丙烯醯胺的功能之外，還具有某些更為優異的性能。
由於大多數有機高分子絮凝劑本身或其水解、降解產物有毒，且合成用丙烯醯胺單體有毒，能麻醉人的中樞神經，套用領域受到一定限制，迫使絮凝劑向廉價實用、無毒高效的方向發展。
