RU2210539C1 - Method of preparing solid aluminum chloride-containing coagulator - Google Patents
Method of preparing solid aluminum chloride-containing coagulator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2210539C1 RU2210539C1 RU2002103426A RU2002103426A RU2210539C1 RU 2210539 C1 RU2210539 C1 RU 2210539C1 RU 2002103426 A RU2002103426 A RU 2002103426A RU 2002103426 A RU2002103426 A RU 2002103426A RU 2210539 C1 RU2210539 C1 RU 2210539C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- liquid
- solid
- goha
- aluminum
- time
- Prior art date
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 34
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 title abstract description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 34
- DHRRIBDTHFBPNG-UHFFFAOYSA-L magnesium dichloride hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[Cl-].[Cl-] DHRRIBDTHFBPNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 19
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- NNCOOIBIVIODKO-UHFFFAOYSA-N aluminum;hypochlorous acid Chemical compound [Al].ClO NNCOOIBIVIODKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims description 21
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 9
- 229910001510 metal chloride Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 abstract description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract 1
- 239000008239 natural water Substances 0.000 abstract 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 abstract 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 20
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 19
- 230000008569 process Effects 0.000 description 16
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 12
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 9
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 5
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 238000007562 laser obscuration time method Methods 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- -1 chlorine ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 2
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- SOGXWMAAMKKQCB-UHFFFAOYSA-M chloroalumane Chemical compound Cl[AlH2] SOGXWMAAMKKQCB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам получения основных хлоридов алюминия, которые могут быть использованы для очистки сточных и природных вод от взвесей и растворенных органических и неорганических веществ. The invention relates to methods for producing basic aluminum chlorides, which can be used to purify wastewater and natural waters from suspensions and dissolved organic and inorganic substances.
Известен способ получения гидроксихлорида алюминия путем обработки металлического алюминия соляной кислотой различной концентрации /а.с. СССР, 618343, кл. С 01 F 7/56, опублик. 05.08.78/. A known method of producing aluminum hydroxychloride by treating aluminum metal with hydrochloric acid of various concentrations / a.c. USSR, 618343, class C 01 F 7/56, published. 08/05/78 /.
Однако в этом случае получается жидкий гидроксихлорид алюминия (ГОХА), который обладает повышенной коррозионной активностью за счет свободной соляной кислоты, образующейся вследствие гидролиза ГОХА в воде. Это требует применения специальной упаковочной тары, вызывает множество проблем при доставке его к месту потребления. However, in this case, liquid aluminum hydroxychloride (GOHA) is obtained, which has increased corrosion activity due to free hydrochloric acid, which is formed due to the hydrolysis of GOHA in water. This requires the use of special packaging, causes many problems when delivering it to the place of consumption.
Для устранения этих недостатков необходимо перевести ГОХА в более удобную твердую форму. To eliminate these shortcomings, it is necessary to convert GOHA into a more convenient solid form.
Известен способ получения твердого ГОХА путем периодического нагревания и охлаждения водного раствора трихлорида алюминия. При охлаждении раствора до 70oС отделяют избыток средней соли, а при 0oС образуются затравочные кристаллы, на которых далее при 30-40oС выделяется твердый полигидроксохлорид алюминия. Затем процесс повторяют /Пат. 49-43478 Япония, опублик. 21.11.74/.A known method of producing solid GOA by periodically heating and cooling an aqueous solution of aluminum trichloride. When the solution is cooled to 70 ° C, the excess of the middle salt is separated, and at 0 ° C seed crystals are formed, on which solid aluminum polyhydroxochloride is further precipitated at 30-40 ° C. Then the process is repeated / Pat. 49-43478 Japan, published. 11/21/74 /.
Недостатком этого метода является большой температурный интервал проведения процесса, при этом необходим как нагрев, так и охлаждение реакционной массы, что связано с большими энергетическими затратами. Кроме того, резко возрастает время получения твердого продукта. The disadvantage of this method is the large temperature range of the process, while both heating and cooling the reaction mass are necessary, which is associated with high energy costs. In addition, sharply increases the time to obtain a solid product.
Известен также способ получения твердого ГОХА путем кипячения растворов трихлорида алюминия в течение 2-4 ч с последующей сушкой распылением. There is also known a method of producing solid GOHA by boiling solutions of aluminum trichloride for 2-4 hours, followed by spray drying.
Недостатком этого метода является применение специального оборудования для сушки жидкого продукта, высокие энергетические затраты и длительное время получения твердого продукта /Пат. 3904741, США, опублик. 09.09.79/. The disadvantage of this method is the use of special equipment for drying a liquid product, high energy costs and a long time to obtain a solid product / Pat. 3904741, USA, published. 09.09.79 /.
Известен способ получения твердого ГОХА путем добавления в жидкий ГОХА при комнатной температуре хлоридов, сульфатов металлов в массовом соотношении 1: (0,01-0,70), или природного бишофита в массовом соотношении 1: (0,01-0,70) соответственно /Пат. РФ 2122973 кл. 6 С 01 F 7/00, 7/56, опублик. 10.12.98/. A known method of producing solid GOHA by adding to the liquid GOHA at room temperature chlorides, metal sulfates in a mass ratio of 1: (0.01-0.70), or natural bischofite in a mass ratio of 1: (0.01-0.70), respectively / Pat. RF 2122973 cells 6 C 01
Недостатками этого метода является:
во-первых, для проведения процесса перевода ГОХА из жидкого состояния в твердое за нужное время, определенное регламентом по времени смешения и расфасовки, необходимо для каждой партии коагулянта подбирать оптимальную концентрацию вводимого электролита, что приводит к нерациональному его использованию;
во-вторых, при регулировании времени перехода ГОХА из жидкого в твердое состояние возможен не только перерасход соли, но и ухудшение процесса очистки воды из-за возможной стабилизации дисперсной фазы избытком электролита;
в-третьих, величина характеристической вязкости ГОХА не определяет в полной мере способность перехода ГОХА из жидкого состояния в твердое.The disadvantages of this method are:
firstly, to carry out the process of transferring GOHA from a liquid state to a solid one at the right time, determined by the regulations for the time of mixing and packaging, it is necessary for each batch of coagulant to select the optimal concentration of the introduced electrolyte, which leads to its irrational use;
secondly, when controlling the time of the transition of GOHA from a liquid to a solid state, not only a salt overrun is possible, but also a deterioration of the water purification process due to the possible stabilization of the dispersed phase by excess electrolyte;
thirdly, the characteristic viscosity of GOHA does not fully determine the ability of the GOHA transition from a liquid to a solid state.
В предлагаемом изобретении решается важная задача разработки экономически выгодного способа получения твердых хлоралюминийсодержащих коагулянтов под действием хлоридов, сульфатов металлов или природного бишофита для получения питьевой воды из природных загрязненных вод. The present invention solves the important task of developing a cost-effective method for producing solid chloroaluminium-containing coagulants under the influence of chlorides, metal sulfates or natural bischofite to produce drinking water from natural polluted waters.
При реализации предлагаемого способа получения твердых хлоралюминийсодержащих коагулянтов получают следующий технический результат:
во-первых, уменьшается расход вводимого электролита за счет получения исходного ГОХА с параметрами, позволяющими заранее знать время перевода его из жидкого состояния в твердое;
во-вторых, получают коагулянт с постоянным соотношением ГОХА-электролит, что упрощает процесс выбора дозы коагулянта при очистки воды;
в-третьих, регулируется время перехода ГОХА из жидкого состояния в твердое на стадии смешения исходных реагентов и расфасовке в упаковочную тару;
в-четвертых, уменьшается время получения исходного ГОХА, способного переходить под действием электролитов в твердое состояние, за счет увеличения относительного содержания Аl3+ к Сl- (мольн.).When implementing the proposed method for producing solid chloroaluminous coagulants, the following technical result is obtained:
firstly, the consumption of the introduced electrolyte decreases due to the preparation of the initial GOA with parameters that allow one to know in advance the time of its transfer from the liquid state to the solid state;
secondly, get a coagulant with a constant ratio of GOA-electrolyte, which simplifies the process of selecting the dose of coagulant during water treatment;
thirdly, the time for the conversion of GOHA from a liquid to a solid state at the stage of mixing the starting reagents and packaging into packaging containers is regulated;
fourthly, the time for obtaining the initial GOA, which is capable of passing under the action of electrolytes to the solid state, is reduced due to an increase in the relative content of Al 3+ to Cl - (mol.).
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в способе получения твердого хлоралюминийсодержащего коагулянта из жидкого путем превращения его в твердое состояние, заключающемся во взаимодействии раствора гидроксихлорида алюминия с сульфатами, хлоридами или природным бишофитом, причем раствор гидроксихлорида алюминия берут с мольным отношением Al3+: Сl-, равным 1:(0,4-0,6), и взаимодействие раствора гидроксихлорида алюминия с сульфатами, хлоридами металлов или природным бишофитом ведут при изменении рН от 4 до 6 и температуры от 20 до 80oС.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the method of producing a solid chloroaluminous coagulant from a liquid by turning it into a solid state, which consists in the interaction of a solution of aluminum hydroxychloride with sulfates, chlorides or natural bischofite, moreover, a solution of aluminum hydroxychloride is taken with a molar ratio of Al 3+ : Cl - equal to 1: (0.4-0.6), and the interaction of the aluminum hydroxychloride solution with sulfates, metal chlorides or natural bischofite is carried out with a change pH from 4 to 6 and temperatures from 20 to 80 o C.
При добавлении к раствору соляной кислоты металлического алюминия по мере расходования соляной кислоты наблюдается процесс гидролиза основных хлоридов алюминия вплоть до образования Al(OH)3, при этом отношение Аl3+:Сl- сильно влияет на переход ГОХА из жидкого состояния в твердое из-за увеличения доли Аl(ОН)3, дающего псевдодисперсные системы, способные структурироваться под действием хлоридов, сульфатов металлов или природного бишофита, при этом, чем больше концентрация гидроксида алюминия, тем меньше время перехода ГОХА из жидкого состояния в твердое.When metallic aluminum is added to the hydrochloric acid solution as hydrochloric acid is consumed, the process of hydrolysis of the basic aluminum chlorides is observed up to the formation of Al (OH) 3 , while the ratio Al 3+ : Cl - strongly affects the transition of GOCA from the liquid to the solid state due to an increase in the proportion of Al (OH) 3 , which gives pseudodisperse systems capable of being structured by the action of metal chlorides, sulfates or natural bischofite, while the higher the concentration of aluminum hydroxide, the shorter the transition time of GOHA from solid.
Тот же эффект можно достичь путем изменения рН среды ГОХА путем добавления кислоты или щелочи. Это объясняется тем, что с уменьшением рН содержание гидроксида алюминия уменьшается, при увеличении рН увеличивается. При уменьшении рН возрастает время перехода ГОХА из жидкого состояния в твердое под действием электролитов. Таким образом изменением рН можно регулировать этот важный технологический параметр. The same effect can be achieved by changing the pH of the GOX by adding acid or alkali. This is because with decreasing pH, the content of aluminum hydroxide decreases, with increasing pH increases. With decreasing pH, the time of the transition of GOX from the liquid state to the solid under the action of electrolytes increases. Thus, by changing the pH, this important process parameter can be controlled.
К аналогичному эффекту приводит и изменение температуры. При повышении температуры от 20 до 80oC время перехода ГОХА из жидкого состояния в твердое под действием сульфатов, хлоридов металлов или природного бишофита резко уменьшается, что позволяет уменьшить расход последних с достижением того же эффекта.A change in temperature also leads to a similar effect. When the temperature rises from 20 to 80 o C, the time of the transition of GOCA from a liquid to a solid state under the action of sulfates, metal chlorides, or natural bischofite sharply decreases, which reduces the consumption of the latter with the same effect.
Эффект улучшения технико-экономических показателей способа получения твердого хлоралюминийсодержащего коагулянта под действием сульфатов, хлоридов металлов или природного бишофита происходит за счет того, что исходный ГОХА получают с определенным соотношением алюминия и хлора или изменением рН среды, или изменением температуры смешения ингредиентов. The effect of improving the technical and economic indicators of the method for producing solid chloroaluminous coagulant under the action of sulfates, metal chlorides or natural bischofite occurs due to the fact that the original GOA is obtained with a certain ratio of aluminum and chlorine or a change in pH of the medium, or a change in the temperature of mixing of the ingredients.
Многообразие указанных выше приемов управления способом получения твердого ГОХА путем добавления к нему солей различных металлов, а также природного бишофита благоприятствует проведению процесса на стадии перевода ГОХА в твердое состояние. Кроме того, для проведения процесса перевода в твердое состояние ГОХА возможно использовать различные факторы, что значительно повышает эффективность производства на стадии переработки коагулянта в твердый продукт. Кроме того, используя прием изменения температуры, для регулирования времени перехода ГОХА из жидкого состояния в твердое можно избежать необходимости снижать температуру перед выгрузкой полученного ГОХА и сразу же вводить требуемое количество соли или природного бишофита, управлять таким образом процессом структурирования. The variety of the above control methods for producing solid GOHA by adding salts of various metals, as well as natural bischofite to it, favors the process at the stage of converting GOHA into a solid state. In addition, various factors can be used to carry out the solidification process of GOHA, which significantly increases production efficiency at the stage of processing the coagulant into a solid product. In addition, using the method of temperature change to control the time of the transition of GOHA from a liquid to solid state, it is possible to avoid the need to lower the temperature before unloading the obtained GOA and immediately introduce the required amount of salt or natural bischofite, thus controlling the structuring process.
Простота управления этим процессом позволяет нормировать различные партии ГОХА для получения твердого ГОХА с заданными свойствами при заданном времени перехода коагулянта из жидкого состояния в твердое. The simplicity of controlling this process makes it possible to normalize different batches of GOHA to obtain solid GOHA with given properties for a given time of transition of the coagulant from a liquid state to a solid one.
Очищенная вода при использовании коагулянта, полученного предлагаемым способом, соответствует ПДК по ГОСТ 2874-82 на питьевую воду. Purified water when using the coagulant obtained by the proposed method, corresponds to the MPC according to GOST 2874-82 for drinking water.
Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.
Жидкий хлоралюминийсодержащий коагулянт с определенным соотношением Аl3+: Сl- (мольн.) получают путем растворения металлического алюминия в соляной кислоте. В колбу емкостью 2 л вносят 1,5 л 10%-ной соляной кислоты и порциями добавляют гранулированный алюминий в количестве, указанном в табл. 1. В зависимости от времени реакции и количества добавленного алюминия получается продукт с нужным соотношением Аl3+:Сl-(мольн.).Liquid chloroaluminous coagulant with a certain ratio of Al 3+ : Cl - (mol.) Is obtained by dissolving aluminum metal in hydrochloric acid. 1.5 l of 10% hydrochloric acid was added to a 2-liter flask and granulated aluminum was added in portions in the amount indicated in the table. 1. Depending on the reaction time and the amount of aluminum added, a product is obtained with the desired ratio Al 3+ : Cl - (mol.).
Как видно из табл.1, при уменьшении содержания хлор-ионов в коагулянте время получения коагулянта возрастает, что в производстве не желательно. При высоком же содержании хлор-ионов полученный ГОХА не переходит в твердое состояние. Таким образом, существует оптимальный интервал мольного соотношения Аl3+:Сl-, равный 1:(0,4-0,6).As can be seen from table 1, with a decrease in the content of chlorine ions in the coagulant, the time for obtaining the coagulant increases, which is not desirable in production. At a high content of chlorine ions, the obtained GOHA does not turn into a solid state. Thus, there is an optimal range of the molar ratio Al 3+ : Cl - equal to 1: (0.4-0.6).
Пример 1. К раствору соляной кислоты добавляют металлический алюминий и ведут процесс до тех пор, пока полученная реакционная масса не будет иметь состав, при котором соотношение Аl3+: Сl- (мольн. ) не станет равным 1: (0,6-0,4), затем добавляют хлориды, сульфаты металлов или природный бишофит для получения твердого коагулянта.Example 1. Metal aluminum is added to the hydrochloric acid solution and the process is conducted until the resulting reaction mass has a composition in which the ratio Al 3+ : Cl - (mol.) Does not become equal to 1: (0.6-0 , 4), then chlorides, metal sulfates or natural bischofite are added to obtain a solid coagulant.
В этом примере обусловлено получение ГОХА с различным соотношением Аl3+: Сl- (мольн. ) для перевода его из жидкого состояние в твердое под действием электролитов за различное время (табл.2). В стакан емкостью 100 мл вносят 20 г жидкого ГОХА и добавляют 0,4 г хлористого натрия, сульфата алюминия или природного бишофита, после чего при перемешивании определяют время перехода композиции из жидкого состояния в твердое.In this example, the preparation of GOX with a different ratio of Al 3+ : Cl - (mol.) Is determined to transfer it from a liquid to a solid state under the action of electrolytes for different times (Table 2). In a glass with a capacity of 100 ml add 20 g of liquid GOHA and add 0.4 g of sodium chloride, aluminum sulfate or natural bischofite, after which, with stirring, the transition time of the composition from liquid to solid is determined.
Как видно из табл. 2, для всех электролитов при соотношении Аl3+: Сl-(мольн. ), равном 1:0,7, ГОХА не переходит в твердое состояние из-за небольшой степени образования Аl(ОН)3. При соотношении Аl3+:Сl- (мольн.), равном 1: 0,35, процесс структурирования протекает очень быстро, что неприемлемо из-за образования твердого продукта в аппарате смешения, так как может привести к затруднениям в расфасовке и к поломке оборудования.As can be seen from the table. 2, for all electrolytes with a ratio of Al 3+ : Cl - (mol.) Equal to 1: 0.7, GOHA does not go into a solid state due to the small degree of formation of Al (OH) 3 . With the ratio Al 3+ : Cl - (mol.) Equal to 1: 0.35, the structuring process proceeds very quickly, which is unacceptable due to the formation of a solid product in the mixing apparatus, as it can lead to packing difficulties and equipment breakdown .
При соотношении Аl3+:Сl-(мольн.), равном 1: 0,6, время перехода из жидкого в твердое состояние составляет 1080 мин. Для уменьшения времени перехода можно осуществить повышение рН среды и температуры.With a ratio of Al 3+ : Cl - (mol.) Equal to 1: 0.6, the transition time from liquid to solid is 1080 min. To reduce the transition time, you can increase the pH of the medium and temperature.
Пример 2. В этом примере приводятся результаты эксперимента по влиянию рН ГОХА на время перехода его из жидкого состояния в твердое. В качестве объекта был выбран ГОХА с содержанием Аl3+:Сl- (мольн.), равном 1:0,5. Изменение рН проводят путем добавления соляной кислоты или щелочи до заданного значения рН, при котором время перехода ГОХА из жидкого состояния в твердое является оптимальным. Как видно из табл.3, рН очень сильно влияет на время перехода в твердое состояние.Example 2. In this example, the results of an experiment on the effect of pH of GOHA on the time of its transition from a liquid to a solid state are presented. As an object, GOX was selected with the content of Al 3+ : Cl - (mol.), Equal to 1: 0.5. Changing the pH is carried out by adding hydrochloric acid or alkali to a predetermined pH value at which the time of the transition of GOHA from a liquid to a solid state is optimal. As can be seen from table 3, the pH greatly affects the time of transition to the solid state.
При рН, равном 3,5, практически во всех случаях жидкий ГОХА не переходит в твердое состояние. При рН более 7 в результате гидролиза в осадок выпадает Аl(ОН)3 и теряет коагуляционные свойства.At a pH of 3.5, in almost all cases, liquid GOHA does not go solid. At pH greater than 7, as a result of hydrolysis, Al (OH) 3 precipitates and loses its coagulation properties.
Пример 3. В этом примере обусловлено влияние температуры смешения ГОХА и хлоридов, сульфатов металлов или природного бишофита на время перехода из жидкого состояния в твердое. В стакан емкостью 100 мл вносили 20 мл ГОХА с соотношением Al3+: Сl- (мольн.), равным 1:0,50, и рН 4,5, и перед смешением ингредиенты нагревали до температур, указанных в табл.4.Example 3. In this example, the influence of the temperature of mixing GOHA and chlorides, metal sulfates or natural bischofite on the transition time from liquid to solid is determined. In a glass with a capacity of 100 ml was added 20 ml of GOXA with an Al 3+ : Cl - ratio (mol.) Of 1: 0.50 and a pH of 4.5, and before mixing, the ingredients were heated to the temperatures indicated in Table 4.
Для обоснования влияния изменения рН среды и температуры на время перехода хлоралюминийсодержащего коагулянта из жидкого состояния в твердое приводим следующие примеры. To justify the effect of changes in pH and temperature on the transition time of a chloroaluminous coagulant from a liquid to a solid state, we give the following examples.
Пример 4. В стакан емкостью 200 мл вносят 20 г жидкого ГОХА с содержанием Аl3+: Сl- (мольн. ), равным 1:0,6, добавляют 0,4 г NaCl и изменяют рН среды от 4 до 6 путем добавления соляной кислоты. Перед смешением изменяют температуру процесса от 20 до 80oС. Время перехода при этом составляет 40 мин.Example 4. In a glass with a capacity of 200 ml make 20 g of liquid GOHA with an Al 3+ content: Cl - (mol.) Equal to 1: 0.6, add 0.4 g of NaCl and change the pH of the medium from 4 to 6 by adding hydrochloric acid acids. Before mixing, the process temperature is changed from 20 to 80 o C. The transition time is 40 minutes.
Пример 5. В стакан емкостью 200 мл вносят 20 г жидкого ГОХА с содержанием Al3+: Сl- (мольн. ), равном 1:0,6, добавляют 0,4 г Аl2(SO4)3•18Н2O и изменяют рН среды от 4 до 6 путем добавления соляной кислоты. Перед смешением изменяют температуру процесса от 20 до 80oС. Время перехода при этом составляет 80 мин.Example 5. In a glass with a capacity of 200 ml make 20 g of liquid GOHA with an Al 3+ content: Cl - (mol.) Equal to 1: 0.6, add 0.4 g Al 2 (SO 4 ) 3 • 18Н 2 O and change the pH of the medium from 4 to 6 by adding hydrochloric acid. Before mixing, the process temperature is changed from 20 to 80 o C. The transition time is 80 minutes.
Пример 6. В стакан емкостью 200 мл вносят 20 г жидкого ГОХА с содержанием Al3+:Сl- (мольн.), равным 1:0,6, добавляют 0,4 г природного бишофита и изменяют рН среды от 4 до 6 путем добавления соляной кислоты. Перед смешением изменяют температуру процесса от 20 до 80oС. Время перехода при этом составляет 35 мин.Example 6. In a glass with a capacity of 200 ml make 20 g of liquid GOHA with an Al 3+ content: Cl - (mol.) Equal to 1: 0.6, add 0.4 g of natural bischofite and change the pH of the medium from 4 to 6 by adding of hydrochloric acid. Before mixing, the process temperature is changed from 20 to 80 o C. The transition time is 35 minutes.
Выбор температуры смешения 20-80oС является оптимальным для перевода коагулянта из жидкого состояния в твердое.The choice of the mixing temperature of 20-80 o C is optimal for converting the coagulant from a liquid to a solid state.
Этот способ регулирования времени перехода ГОХА из жидкого состояния в твердое позволяет экономить соли и природный бишофит и, что особенно важно, сократить время получения исходного коагулянта за счет использования для получения твердого коагулянта ГОХА с большим мольным соотношением Al3+:Сl-.This method of controlling the time of the transition of GOCA from a liquid to a solid state allows to save salts and natural bischofite and, which is especially important, to reduce the time for obtaining the initial coagulant due to the use of GOA with a large molar ratio of Al 3+ : Cl - to obtain a solid coagulant.
Исходя из приведенных примеров, следует:
во-первых, что способ получения твердых хлоралюминийсодержащих коагулянтов, заключающийся в смешении жидкого ГОХА с хлоридами, сульфатами металлов или природным бишофитом, позволяет регулировать время перехода ГОХА из жидкого состояния в твердое, что способствует управлению процессом смешения ингредиентов и позволяет производить расфасовку в оптимальном режиме;
во-вторых, предложенные способы регулирования времени перехода позволяют экономить соли и природный бишофит;
в-третьих, небольшое содержание вводимого электролита в ГОХА позволяет дозировать коагулянт при очистке воды в широком интервале его концентраций.Based on the above examples, it follows:
firstly, that the method of producing solid chloroaluminous coagulants, which consists in mixing liquid GOHA with chlorides, metal sulfates or natural bischofite, allows you to adjust the time of transition of GOHA from a liquid to a solid state, which helps to control the process of mixing the ingredients and allows packaging in the optimal mode;
secondly, the proposed methods for regulating the transition time can save salt and natural bischofite;
thirdly, a small content of the introduced electrolyte in GOHA allows the coagulant to be dosed during water treatment in a wide range of its concentrations.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002103426A RU2210539C1 (en) | 2002-02-05 | 2002-02-05 | Method of preparing solid aluminum chloride-containing coagulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002103426A RU2210539C1 (en) | 2002-02-05 | 2002-02-05 | Method of preparing solid aluminum chloride-containing coagulator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2210539C1 true RU2210539C1 (en) | 2003-08-20 |
Family
ID=29246366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002103426A RU2210539C1 (en) | 2002-02-05 | 2002-02-05 | Method of preparing solid aluminum chloride-containing coagulator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2210539C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2255898C1 (en) * | 2004-07-06 | 2005-07-10 | Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Method of preparing solid aluminum chloride-containing coagulant |
| RU2478575C1 (en) * | 2011-11-09 | 2013-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Method of producing solid aluminium chloride-containing coagulant |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1413048A (en) * | 1972-03-01 | 1975-11-05 | Snam Progetti | Process for producing aluminium chlorohydroxides |
| DE2310014C2 (en) * | 1972-03-01 | 1982-08-26 | Snamprogetti S.p.A., Milano | Process for the production of basic aluminum chlorides |
| US4559215A (en) * | 1983-08-03 | 1985-12-17 | Atlantic Richfield Company | Production of anhydrous aluminum chloride from hydrated alumina |
| WO1990008738A1 (en) * | 1989-01-25 | 1990-08-09 | Caffaro S.P.A. | Process for preparing basic aluminum compounds |
| RU2102322C1 (en) * | 1996-07-09 | 1998-01-20 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Урал - Коагулянт" | Method for producing coagulant based on aluminium hydroxochlorosulfate |
-
2002
- 2002-02-05 RU RU2002103426A patent/RU2210539C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1413048A (en) * | 1972-03-01 | 1975-11-05 | Snam Progetti | Process for producing aluminium chlorohydroxides |
| DE2310014C2 (en) * | 1972-03-01 | 1982-08-26 | Snamprogetti S.p.A., Milano | Process for the production of basic aluminum chlorides |
| US4559215A (en) * | 1983-08-03 | 1985-12-17 | Atlantic Richfield Company | Production of anhydrous aluminum chloride from hydrated alumina |
| WO1990008738A1 (en) * | 1989-01-25 | 1990-08-09 | Caffaro S.P.A. | Process for preparing basic aluminum compounds |
| RU2102322C1 (en) * | 1996-07-09 | 1998-01-20 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Урал - Коагулянт" | Method for producing coagulant based on aluminium hydroxochlorosulfate |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2255898C1 (en) * | 2004-07-06 | 2005-07-10 | Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Method of preparing solid aluminum chloride-containing coagulant |
| RU2478575C1 (en) * | 2011-11-09 | 2013-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Method of producing solid aluminium chloride-containing coagulant |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106186020B (en) | A kind of preparation method of the aluminium polychloride of high basicity high concentration | |
| CN104761030B (en) | Dyeing waste water special efficient aluminium polychloride and preparation method thereof | |
| KR101409870B1 (en) | Method of Preparation for High basicity polyaluminum chloride coagulant and Treating Method of water/wastewater using the same | |
| US4051028A (en) | Process for purifying water | |
| RU2687463C2 (en) | Stable polyaluminium-free chlorosulphates | |
| CN109292936B (en) | Polyaluminum chloride titanium inorganic composite coagulant and its preparation method and application | |
| JPH0367967B2 (en) | ||
| KR100735540B1 (en) | Method for producing polyaluminum hydroxide sulfate as a flocculant for water treatment | |
| CN101492192B (en) | Coagulating agent for treating wastewater containing fluorine and use process thereof | |
| KR101612513B1 (en) | Method for preparing polyaliminium chloride-based inorganic coagulants having high basicity | |
| KR20050011293A (en) | Manufacturing method of waste water cohesive agents and manufactured goods thereof | |
| RU2210539C1 (en) | Method of preparing solid aluminum chloride-containing coagulator | |
| CN107324363B (en) | A kind of simple preparation method of high Al13 content polyaluminum chloride | |
| US20100061919A1 (en) | Production of polyaluminum chloride from basic aluminum chloride and sodium aluminate via ultrasonic processing | |
| CN103754999A (en) | Preparation method of polyaluminum ferric sulfochloride flocculant | |
| JPS62288104A (en) | Solid basic metal hydroxysulfate complex and method for producing the same | |
| CN105712453B (en) | A kind of desalination method of the potassium sulfate containing high concentration and aqueous sodium persulfate solution | |
| JP2675465B2 (en) | Hydrous calcium carbonate and method for producing the same | |
| RU2122973C1 (en) | Method of preparing solid chloroaluminium containing coagulant (variants) | |
| JPH10245220A (en) | Basic aluminum chloride and its production | |
| KR20000020134A (en) | Inorganic coagulant and the preparation method thereof | |
| KR20190138398A (en) | the highly basic coagulant using calcium hydroxide and the method | |
| RU2189355C2 (en) | Method of synthesis of aluminium oxychlorosulfate | |
| US10450209B2 (en) | Stable salt-free polyaluminum chlorosulfates | |
| CN113955818A (en) | Preparation method of composite polyaluminum ferric chloride water treatment agent |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100206 |