聚合氯化鋁為何能夠替代硫酸鋁呢？
發(fā)布時(shí)間：2020-04-30 作者：億升化工
聚合氯化鋁為何能夠替代硫酸鋁呢？一些造紙廠在松香施膠中使用聚合氯化鋁（PAC)取代硫酸鋁，難道這兩種產(chǎn)品的功效是一樣的嗎？
從組成和制備來分析：硫酸鋁的組成為Al2(S04)3•nH20,由氫氧化鋁、高嶺土或礬土礦石與硫酸反應(yīng)而制得。施膠用硫酸鋁的另一個(gè)來源是明礬，它含有硫酸鉀和結(jié)晶水，可用天然明礬石經(jīng)煅燒、萃取、結(jié)晶而制得。
聚合氯化鋁的組成可以用Aln(OH)mCl3n—m來表示，其中n表示聚合度，m表示水解度。PAC可以通過用堿中和氯化鋁或用鹽酸與氫氧化鋁反應(yīng)而制得。常用的堿包括氫氧化鈉、碳酸鈉、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，因而性能有所差異。
從水解來分寫：硫酸鋁溶于水后，鋁離子會(huì)發(fā)生水解，水解產(chǎn)物和濃度取決于溶液的pH值。水解時(shí)，鋁離子首先聚合成為聚鋁離子，然后再絮凝成為氫氧化鋁，開始出現(xiàn)絮凝的pH值與硫酸鋁的濃度有關(guān)，硫酸鋁的濃度愈高，開始絮凝的pH值愈低，對(duì)于鋁離子水解時(shí)電性的變化，可以用Zeta電位法和電量滴定法來測(cè)定，前者測(cè)定鋁離子基團(tuán)的電性，后者則測(cè)定溶液的電性。當(dāng)鋁離子聚合成為聚鋁離子時(shí)，溶液的正電性增加，當(dāng)聚鋁離子絮凝成氫氧化鋁而從溶液中析出后，溶液的正電性下降直至消失。
對(duì)于PAC來說，因?yàn)樵谥苽溥^程中鋁離子已經(jīng)水解，所以PAC的水解很弱。如圖2所示，PAC溶液的正電性也象硫酸鋁那樣隨pH升高而下降，但是起點(diǎn)較高，下降速度較慢，所以在同樣的pH條件下，PAC表現(xiàn)出比硫酸鋁更高的正電性。一般認(rèn)為，這是PAC的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，不過這種差別在紙漿中就顯著變小，在去離子水中PAC的陰離子需要量比硫酸鋁高54倍，但在紙漿中只比硫酸鋁高4倍。
硫酸鋁是十分穩(wěn)定的化學(xué)品，可以根據(jù)“正向施膠”或“逆向施膠”的要求在造紙系統(tǒng)中不同的地點(diǎn)添加。PAC比較不穩(wěn)定，尤其是經(jīng)過稀釋后，因此需要在靠近松香膠添加點(diǎn)處添加。生產(chǎn)PAC—2的公司曾經(jīng)為此申請(qǐng)一項(xiàng)專利，即用一個(gè)Y形管，PAC和松香膠從管上部的兩端分別進(jìn)人管中混合，然后從下端進(jìn)人紙漿。 此外，用PAC作沉淀劑時(shí)，松香膠需要在靠近紙機(jī)網(wǎng)前箱的地方添加。
