水處理用活性泥土產品的生產工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于水處理用產品的生產工藝領域，具體涉及一種水處理用活性泥土產品 的生產工藝。
【背景技術】
[0002] 目前市面上用于水處理的無機凈水劑普遍是以含鋁礦物為原料制備的純凈的硫 酸鋁、氯化鋁和聚合氯化鋁等鋁鹽，但是這些凈水劑普遍存在一個問題：當待處理的水雜質 較少時，沉降除雜效果往往不佳；目前用含鋁礦物原料生產聚合氯化鋁凈水劑的方法很多， 基本工藝為：煅燒、酸溶、過濾、中和調整、濃縮結晶等步驟，現有生產技術的缺陷主要有： 1.礦物廢渣過濾困難，產品損失大，費時費力；2.生產流程長，設備投資大，維護成本高，能 耗高；3.酸揮發大，腐蝕設備，污染環境；4.生產產品的同時產生大量的礦物廢渣，增加處 理的成本。
【發明內容】
[0003] 本發明的一個目的是能夠提供一種水處理用活性泥土產品的生產工藝，本發明省 略了原工藝中的過濾步驟，避免了礦渣過濾所造成產品的損失，而且該工藝得到的產物產 品不是純的鋁鹽（硫酸鋁、氯化鋁、聚合氯化鋁等），而是含有鋁鹽的活性泥土，水處理效果 很好，沉降效果更好。
[0004] 本發明提供的技術方案為：
[0005] -種水處理用活性泥土產品的生產工藝，包括以下步驟：
[0006] 步驟一、將含鋁礦物原料置于500-1000°C下煅燒l_2h，向其中加入質量分數為 10-35%的鹽酸溶液，于80-100°C下攪拌加熱回流1-2小時，得第一混合物；
[0007] 步驟二、向所述第一混合物中緩慢加入堿性物質，至鹽基度為0-80%或0H/A1值 為0-2. 4,得第二混合物，濃縮干燥，得含聚合氯化鋁的水處理用活性泥土產品。
[0008] 優選的是，所述的水處理用活性泥土產品的生產工藝，所述步驟一中，鹽酸溶液的 加入量為浸沒所述含鋁礦物原料。
[0009] 優選的是，所述的水處理用活性泥土產品的生產工藝，所述步驟二中，所述堿性物 質為堿性溶液或潤濕的碳酸鈣固體，其中，所述堿性溶液為氫氧化鈉溶液或碳酸鈉溶液。
[0010] 優選的是，所述的水處理用活性泥土產品的生產工藝，所述步驟一中的煅燒溫度 為 600-800 °C。
[0011] 優選的是，所述的水處理用活性泥土產品的生產工藝，所述步驟一還包括用蒸餾 冷卻裝置收集攪拌加熱回流過程中揮發出來的鹽酸。
[0012] 優選的是，所述的水處理用活性泥土產品的生產工藝，所述步驟二中，所述濃縮干 燥步驟包括：
[0013] 步驟A、將所述第二混合物研磨30min，得混合漿液；
[0014] 步驟B、按質量比1 : 2往所述混合漿液中加入質量分數為95%的乙醇溶液，混合 投入反應釜中，向其中通入保護氣體，使得反應釜內初始壓力為800KPa，1200MHz微波處理lh，在此過程中，保持反應釜內的攪拌速度為800r/min;
[0015] 步驟C、然后以降溫速率4°C/min將反應釜內的溫度降低至0°C，保持30min，以 降溫速率2°C/min降至-18°C，保持18min，將反應釜內固化后的物料取出，置于真空度 為-80KPa的真空裝置中，利用波長為30ym的紅外線進行加熱干燥處理，即得含聚合氯化 鋁的水處理用活性泥土產品。
[0016] 優選的是，所述的水處理用活性泥土產品的生產工藝，所述保護氣體為氮氣。
[0017] 優選的是，所述的水處理用活性泥土產品的生產工藝，所述含鋁礦物原料經過以 下預處理：
[0018] 將所述含鋁礦物原料置于質量分數為20%的氯化鈉溶液中，浸泡18h，干燥。
[0019] 本發明至少包括以下有益效果：
[0020] (1)本發明省略了原工藝中的煅燒、酸溶、過濾、中和調整、濃縮結晶五大工藝中的 過濾工藝，既避免了礦渣過濾過程中礦渣粘附的產品所造成的損失，而且避免產生大量礦 渣對環境的影響，而且，省略了過濾工藝，很好的避免由于大量礦渣的過濾所帶來的過濾困 難，工藝復雜，成本高等問題；
[0021] (2)本發明所說的該工藝得到的最終產物，也就是產品不是純的鋁鹽（硫酸鋁、氯 化鋁、聚合氯化鋁等），而是含有鋁鹽的活性泥土，水處理效果很好，沉降效果更好，有效改 善了現在市面上的無機凈水劑處理雜質較少的水時，沉降除雜效果往往不佳的問題，具有 極強的市場應用能力；
[0022] (3)本發明中的步驟B中，往混合漿液中加入乙醇溶液，并保持初始壓力為800KPa 的高壓，使得常壓條件下混合漿液中的固體顆粒不容易被乙醇填充的空隙，在高壓狀態下 能較為容易的被乙醇占據，使得固體顆粒更為蓬松，并且與此同時對其進行1200MHz微波 處理lh，使得固體顆粒在變得蓬松的同時，微波對固體顆粒的內部分子進行進一步振動，使 其更為蓬松，從而使得混合漿液中固體顆粒粒徑更小，為后期最終產品的高凈水率做好準 備；而且此處的初始壓力為800KPa，若壓力大于800KPa，在800KPa之后，每上升lOOKPa對 設備要求要高很多，將直接造成生產成本的大幅度提高，而且提高了風險性；
[0023] (4)本發明中的步驟C，先以降溫速率4°C/min進行降溫，再以降溫速率2°C/min 進行降溫，進行梯度降溫，避免直接進行直線降溫對固體顆粒之前形成的蓬松的內部結構 造成破壞，最后降至-18°C，使得混合漿液中的液體都固化，混合漿液中固體顆粒內的空隙 內的乙醇也固化，然后置于真空度為-80KPa的真空裝置中，利用波長為30ym的紅外線進 行加熱干燥處理，真空條件下利用紅外線進行加熱，可以很快的將已經固化的液體和乙醇 進行升華，但并不會對固體顆粒的內部結構進行破壞，此時得到的產物就是具有很多空隙 的蓬松結構，具有很大的比表面積，可吸附更多的雜質，從而達到更好的沉降效果。
[0024] 本發明的其它優點，目標和特征將部分通過下面的說明體現，部分還將通過對本 發明的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。
【具體實施方式】
[0025] 下面結合具體實施例對本發明作進一步說明，以令本領域技術人員參照說明書文 字能夠據以實施。
[0026] 實施例1
[0027] -種水處理用活性泥土產品的生產工藝，包括以下步驟：
[0028] 步驟一、將含鋁礦物原料置于500°C下煅燒lh，向其中加入質量分數為10%的鹽 酸溶液，于80°C下攪拌加熱回流1小時，得第一混合物；
[0029] 步驟二、向所述第一混合物中緩慢加入堿性物質，至鹽基度為0 %或0H/A1值為0， 得第二混合物，濃縮干燥，得含聚合氯化鋁的水處理用活性泥土產品。
[0030] 所述的水處理用活性泥土產品的生產工藝，所述步驟一中，鹽酸溶液的加入量為 浸沒所述含鋁礦物原料。
[0031] 所述的水處理用活性泥土產品的生產工藝，所述步驟二中，所述堿性物質為堿性 溶液或潤濕的碳酸鈣固體，其中，所述堿性溶液為氫氧化鈉溶液或碳酸鈉溶液。
[0032] 所述的水處理用活性泥土產品的生產工藝，所述步驟一還包括用蒸餾冷卻裝置收 集攪拌加熱回流過程中揮發出來的鹽酸。
[0033] 所述的水處理用活性泥土產品的生產工藝，所述步驟二中，所述濃縮干燥步驟包 括：
[0034] 步驟A、將所述第二混合物研磨30min，得混合漿液；
[0035] 步驟B、按質量比1 : 2往所述混合漿液中加入質量分數為95%的乙醇溶液，混合 投入反應釜中，向其中通入保護氣體，使得反應釜內初始壓力為800KPa，1200MHz微波處理 lh，在此過程中，保持反應釜內的攪拌速度為800r/min;
[0036] 步驟C、然后以降溫速率4°C/min將反應釜內的溫度降低至0°C，保持30min，以 降溫速率2°C/min降至-18°C，保持18min，將反應釜內固化后的物料取出，置于真空度 為-80KPa的真空裝置中，利用波長為30ym的紅外線進行加熱干燥處理，即得含聚合氯化 鋁的水處理用活性泥土產品。
[0037] 所述的水處理用活性泥土產品的生產工藝，所述保護氣體為氮氣。
[0038] 所述的水處理用活性泥土產品的生產工藝，所述含鋁礦物原料經過以下預處理：
[0039] 將所述含鋁礦物原料置于質量分數為20%的氯化鈉溶液中，浸泡18h，干燥。
[0040] 實施例2
[0041] 一種水處理用活性泥土產品的生產工藝，包括以下步驟：
[0042] 步驟一、將含鋁礦物原料置于800°C下煅燒1. 5h