氫氧化鋁酸溶法是以氫氧化鋁為原料,國內(nèi)和國外都普遍采用的一種工藝。氫氧化鋁純度高,生產(chǎn)的聚合氯化鋁重金屬含量較低,但由于氫氧化鋁酸溶性較差,因此,一般在反應釜中采用加溫加壓方法溶出鋁液,經(jīng)分離熟化后,即可制得聚合氯化鋁產(chǎn)品,還可以在反應釜中加壓加熱,這樣可以使氫氧化鋁中鋁的溶出率達到90%以上,這種工藝相對比較簡單,但是制得聚合氯化鋁的鹽基度偏低,在40%左右。基本反應式為:
Al(OH)3+HCl=Al(OH)2Cl+H2O
Al(OH)2Cl+HCl=Al2(OH)3Cl3+H2O
Al2(OH)3Cl3→[Al2(OH)nCl6-n]m(m<10)
為提高產(chǎn)品的鹽基度,逐漸發(fā)展到下一步,為了不引入其它重金屬雜質(zhì),一般采用在低鹽基度產(chǎn)品中加入鋁屑和鋁酸鈉,這樣鹽基度一般可提高到70%以上。
工藝流程如圖4:
在采用鋁酸鈣粉調(diào)整鹽基度時,可以將鹽基度調(diào)的更低,這樣可以加強氫氧化鋁的溶解,減少不溶性氫氧化鋁的量。鹽酸的濃度可以控制在20%以上,酸的濃度越大,氫氧化鋁的溶解性越好。在實際生產(chǎn)中,反應配料比為Al(OH)3∶鋁酸鈣礦粉=(0.6-0.9)∶1(質(zhì)量比)。在常壓下于80-100℃反應3-4h,過濾即得液體聚合氯化鋁產(chǎn)品,通過噴霧干燥或滾筒干燥,即可制得固體聚合氯化鋁產(chǎn)品。
該工藝的關(guān)鍵是碳酸化分解。分解過程中若條件控制不當,制得凝膠氫氧化鋁在鹽酸中溶解性不好,或即使溶解,產(chǎn)品的穩(wěn)定性也不好。分解反應也可利用碳酸氫鈉代替二氧化碳。此工藝的優(yōu)點是生產(chǎn)條件溫和,產(chǎn)品質(zhì)量好。缺點是流程長,生產(chǎn)成本較高。