备与应用21制备及絮凝机理聚合氯化铝又名聚化铝、碱式氯化铝，简称聚铝。聚合氯化铝PAC实质是AlCl3经水解逐步转化成AlOH3这一过程的中间产物，各简单的水解产物通过羟基桥联等反应聚合成的高分子化合物89，是Al3盐到AlOH3之间的一系列准稳态物质，即2铝到13铝的羟基配合物。铝盐水解和羟基桥联两种反应交错进行的综合结果，是使化合物中Al3和OH数增多，最终达到AlOH3
的形态。其分子
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f应用技术研究
式为Al2OH
Cl6－
m（其中
为1～5之间的任一整数，m为＜10的整数）。在PAC中，Al3和Cl
－
所以聚铝中最重要的品种是PAC，作为商品的PAC碱化度一般为40％～60％。实际应用表明，聚合氯化铝的絮凝效果是传统铝盐的2～3倍。222聚合硫酸铝PAS受聚合氯化铝开发应用的启发，人们又开发了聚合硫酸铝PAS。原苏联学者在研究中发现16，SO4有极强的絮凝作用，聚合硫酸铝中的阴离子是SO4、HSO4，由于SO4尺寸较大，比较难于接近Al3，配位效应很弱，产品容易受环境的电性影响，因此PAS通常调整为40％的碱化度，即表现较差的储存性，但其脱稳能力强。在絮凝剂用量相等的条件下，聚合硫酸铝的净水作用要比聚合氯化铝好很多。为改善其储存性能，可以加稳定剂，如酒石酸酒石酸钠等24。中南工业大学的尹爱君等以工业硫酸铝和工业氨水为原料，用凝胶法制得PAS，探索出了最佳工艺合成条件为：聚合用硫酸铝溶液浓度≥80gLAl2O3，产品盐基度为45～65，聚合反应温度为40～50℃，熟化反应温度为60～80℃，熟化时间为1～2h。制备PAS比较成熟的技术是加拿大汉迪化学品公司提出的方法13，即以硫酸铝和硫酸钠为原料，在10～90℃下采用强剪切混合技术进行反应，制得的PAS液体絮凝性能优越，贮存期在3个月以上。3铁系高分子絮凝剂的制备与应用31制备及絮凝机理目前我国主要采用无机铝系絮凝剂，如明矾、硫酸铝、聚合氯化铝PAC等。而一般铝盐絮凝剂如明矾、A1Cl3等存在投药量大、处理效果不理想等缺点；更重要的是A13的环境问题日益突出，如老年痴呆症就同广泛使用铝系絮凝剂有很大关系。因此，更有发展前途的是铁系絮凝剂。例如：PFS的絮凝效果和性能优于现在使用的PAC等铝系絮凝剂，既可以用于污水的絮凝处理，也可用于饮用水
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的半径比能形成四次配位，具有一定的配位效应
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。Al3与Al3间可能出现共享羟基配合物或共享
氧基配位的结构特征，从而出现羟氯铝配位体。22制备和应用221聚合氯化铝PAC日本首先于20世r