聚合氯化铝为何能够替代硫酸铝呢？

发布时间：2020-04-30 作者：亿升化工

聚合氯化铝为何能够替代硫酸铝呢？
一些造纸厂在松香施胶中使用聚合氯化铝（PAC)取代硫酸铝，难道这两种产品的功效是一样的吗？
从组成和制备来分析：硫酸铝的组成为Al2(S04)3•nH20,由氢氧化铝、高岭土或矾土矿石与硫酸反应而制得。施胶用硫酸铝的另一个来源是明矾，它含有硫酸钾和结晶水，可用天然明矾石经煅烧、萃取、结晶而制得。
聚合氯化铝的组成可以用Aln(OH)mCl3n—m来表示，其中n表示聚合度，m表示水解度。PAC可以通过用碱中和氯化铝或用盐酸与氢氧化铝反应而制得。常用的碱包括氢氧化钠、碳酸钠、氨水和石灰，不同方法制成的 PAC具有不同的聚合度和水解度，因而性能有所差异。
从水解来分写：硫酸铝溶于水后，铝离子会发生水解，水解产物和浓度取决于溶液的pH值。水解时，铝离子首先聚合成为聚铝离子，然后再絮凝成为氢氧化铝，开始出现絮凝的pH值与硫酸铝的浓度有关，硫酸铝的浓度愈高，开始絮凝的pH值愈低，对于铝离子水解时电性的变化，可以用Zeta电位法和电量滴定法来测定，前者测定铝离子基团的电性，后者则测定溶液的电性。当铝离子聚合成为聚铝离子时，溶液的正电性增加，当聚铝离子絮凝成氢氧化铝而从溶液中析出后，溶液的正电性下降直至消失。
对于PAC来说，因为在制备过程中铝离子已经水解，所以PAC的水解很弱。如图2所示，PAC溶液的正电性也象硫酸铝那样随pH升高而下降，但是起点较高，下降速度较慢，所以在同样的pH条件下，PAC表现出比硫酸铝更高的正电性。一般认为，这是PAC的一个优点，不过这种差别在纸浆中就显著变小，在去离子水中PAC的阴离子需要量比硫酸铝高54倍，但在纸浆中只比硫酸铝高4倍。
硫酸铝是十分稳定的化学品，可以根据“正向施胶”或“逆向施胶”的要求在造纸系统中不同的地点添加。PAC比较不稳定，尤其是经过稀释后，因此需要在靠近松香胶添加点处添加。生产PAC—2的公司曾经为此申请一项专利，即用一个Y形管，PAC和松香胶从管上部的两端分别进人管中混合，然后从下端进人纸浆。此外，用PAC作沉淀剂时，松香胶需要在靠近纸机网前箱的地方添加。

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