聚合氯化铝生产原材料都有哪些种？

可用来生产聚合氯化铝的含铝材料原材料有很多，如果按照来源去划分的话，大概可以分为三大类：种是直接从矿上开采的含铝矿物原料中提取；第二种是来自工矿部门的废弃残渣；第三种是化工、冶金产品或者半成品。今天我们就给大家详细讲解。

种：含铝矿物 铝在地球元素中所占的比例还是很高的，大约占地壳总成分的8.8%左右，仅次于氧和硅。由于铝的化学性质及其活泼，故在自然界中并无单质铝存在。现已查明的含铝矿物约有250种之多，其中各种铝硅酸盐约占40%。常见的含铝较丰富的矿物是长石、霞石等。常见的铝土矿、高岭土、明矾石、娟云母等则是上述矿物在外力的作用下，生成的次生矿。

自然界的含铝矿物成分

1：铝土矿。

铝土矿是一种含铝水合物的土状矿物，通式为Al2O3.nH2O,其中主要矿物油三水铝石、一水软铝石、一水硬铝石或这几种水合物的混合物等。铝土矿中三氧化二铝含量一般在40%-80%之间，主要杂质成分有硅、铁、钛的氧化物，Al2O3、Fe2O3、SiO2三种氧化物的含铝约在81%-83%之间，还含有少量钙、硫、镁的化合物，以及微量元素钾、钠、钒、镓、锗等。铝土矿相对密度一般为2.5-3.5，硬度为5-9，结构有粗糙状，致密状、豆状、鲕状等；颜色十分复杂，有白色、灰色、灰白、灰绿、黄绿、红褐、灰黑等，但多数为灰白、褐红色。

我国三水铝土矿仅在福建、海南岛、中国台湾等地有少量分布。在常压下，即可用酸、碱溶出三水铝石所含的氧化铝，用于生产聚合氯化铝。该法具有工艺流程短、能源消耗少等优点。

一水软铝矿在我国分布不多，四川省广元县上寺所产铝土矿即为一水软铝石矿，该矿氧化铝含量高且含铁低，是生产聚合氯化铝和硫酸铝的优良原料。一水软铝石矿的化学活性不及三水铝石，但在合理的焙烧条件下，在盐酸中也有很高的溶出率，是生产聚合氯化铝的好原料。

一水硬铝石矿在我国分布较广，现主要用于生产氧化铝、制水泥及耐火材料等。由于其氧化铝在常压下不能用酸、碱溶出，有碱石灰烧结法虽能溶出氧化铝，但是工艺流程复杂、设备投资大，成本高，所以目前一般还不能直接用于聚合氯化铝的生产。

2：黏土和高岭土。

黏土矿和高岭土矿的分布几乎遍及全国，蕴藏丰富。黏土矿和高岭土矿主要成分为高岭石，化学式为Al2O3.2SiO2.2H2O,结构式为Al4(OH)8(Si4O10),成分组成可见下表。

高岭土具有层状构造，根据X射线衍射数据，它是依各种方式由原子层的相互叠累而成，即由Al-O、OH八面体层和Si—O四面体层组成，Al-O、OH八面体层和Si—O四面体在它们相互连接的顶角上具有共存的氧原子。

高岭土和黏土之间的区别在于石英、氧化钙、氧化镁、氧化铁等杂质的含量有所不同，在黏土中这些杂质含量较多，在高岭土中这些杂质含量很少。黏土的物理特征为厚层块状，色泽为灰色或灰黑色、黑色等，表面光滑、柔软，指甲能划痕。黏土又分为软质和硬质两种，遇水变松软者叫软质黏土，不变者为硬质黏土。

黏土和高岭土焙烧后，在酸中 一般都能有80%以下的氧化铝溶出率，所以虽然矿物中氧化铝含量不太高，但仍是一种易于取材的制聚合氯化铝的好材料。用于生产聚合氯化铝的黏土或高岭土矿，应选择含铁量较低者。

3:明矾石。

明矾石是硫酸复盐矿物。我国明矾石资源较丰富，浙江、安徽、福建等地均有矿藏，其中含明矾在40%-80%之间。明矾石在提取氧化铝、硫酸、钾盐的同时，尚可综合利用制取聚合氯化铝，是一种利用价值较高的矿物。

4：霞石。

霞石分子式为[(K,Na)2O.Al2O3.2Si2],其中氧化铝含量在30%左右，用霞石生产聚合氯化铝可以采用烧结法，其副产品为纯碱或甲碱。

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