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干燥,就是采用物理方法去湿的过程。干燥一般采用加热、降温、减压或其它能量传递的方式使物料中的湿分产生挥发、冷凝、升华等相变过程,实现水分与物体分离以达到去湿目的。为了便于储存和长途运输,聚合氯化铝往往需经干燥制成固体,目前主要通过滚筒干燥或喷雾干燥来得到固体聚合氯化铝。喷雾干燥是比较理想的干燥方式,适用于大规模生产,而生产规模较小的企业采用滚筒干燥也是可行的。下面主要介绍滚筒干燥聚合氯化铝和喷雾干燥聚合氯化铝。
1滚筒干燥
滚筒干燥生产工艺是液体原料通过自然沉降再通过滚筒干燥得到成品。滚筒干燥聚合氯化铝主要用于冶炼、化工、印染、造纸、洗煤、钢厂、油田、炼油、皮革、放射性废水、金属加工、选煤、食品、燃料等废水处理,同时也在生活用水、工业用水以及纯水预处理中防范应用。
滚筒干燥PAC的特点:
(1)滚筒干燥PAC应用范围大,适应水性广,水浊度越高其净化效果越明显。
(2)有效成分高,能快速形成大的矾花,絮凝、沉淀效果好。
(3)适宜的pH值范围较宽(5~9),且处理后的pH值和碱度下降小。
(4)对低温水处理使用时,仍可保持稳定的沉淀效果。
(5)投加范围宽,过量投加不易产生副作用,有利于工人操作。
2喷雾干燥
喷雾干燥生产工艺是液态原料通过压力过滤再通过喷雾烘干得到成品。压力式喷雾干燥的特点主要由压力式雾化器的工作原理所决定的,使这一干燥系统有它自己的特点。由于压力式喷雾干燥所得颗粒产品是多孔微粒或空心微粒状,采用压力式喷雾干燥,多以获得颗粒状产品为目的,所得颗粒状产品具有优良的放尘性能和流动性能。由于产品和水之间有较大的接触面积,因此润湿性能比粉状产品好,净化水的速度明显高于粉状产品。经压力式喷雾的产品都有独具的特点。
喷雾造粒是将聚合氯化铝被干燥的同时雾化成微小的颗粒,这种颗粒剂型有良好的性能。聚合氯化铝是水溶性物质,具有较好的热稳定性和较高的溶解度,再干燥过程中,将液体聚合氯化铝引入高压泵中,通过加压后进入干燥器中的雾化器进行雾化,分散成微小的雾滴,雾滴被干燥后得到颗粒状产品,使干燥和造粒同时完成。
喷雾干燥聚合氯化铝具有高稳定性,适用水域广,水解速度快,吸收性强,絮凝形成快而大,低浑浊度和超强的脱水性,对同样的水质而言,喷雾干燥聚合氯化铝相对其它絮凝剂投放量少,尤其对于高污染水质,喷雾干燥产品仅需要滚筒干燥产品用量的一半即可,不仅减少了劳动强度,而且降低了客户的成本。此外喷雾干燥产品投放过多不会造成污染,可以避免意外事故,保证了饮用水质的安全。喷雾干燥聚合氯化铝主要有以下特点:
(1)大量带正电荷、形态稳定的多核羟基络合物,能有效地促进絮凝、施胶。
(2)外观白色,铁含量极低,能满足制造优质纸张的需要。
(3)聚合氯化铝是氯化铝的预水解物。水解程度相对较低,纸浆pH值得下降幅度比硫酸铝小。
(4)使用聚合氯化铝施胶,浆料得助留作用明显提高。
(5)纸张性能除裂断长外,其它各项指标不同程度地提高。
研究开发复合无机高分子絮凝剂也应该作为今后地研究重点。在形态聚合度和相应的凝聚—絮凝效果方面,聚合氯化铝仍处于传统金属盐絮凝剂和有机絮凝剂之间,而聚合氯化铝与许多高分子絮凝剂有复配性能,可开发转移功能的混凝剂,提高絮凝和吸附性能。