张　翔，段建榜，李瑞歌，陈　淼，卢艳洁（.郑州大学化工与能源学院，河南郑州45000；.湘潭大学化工学院）

炼钙还原渣和煤矸石制备聚合氯化铝的研究

张翔1，段建榜1，李瑞歌2，陈淼1，卢艳洁1
（1.郑州大学化工与能源学院，河南郑州450001；2.湘潭大学化工学院）

采用煅烧后的煤矸石酸浸液与炼钙还原渣反应制备聚合氯化铝（PAC）。考察了炼钙还原渣投加量、反应时间和反应温度对PAC性能的影响，并采用红外、热重分析对其进行表征，结果表明：向酸浸液中加入一定量炼钙还原渣，在95℃下反应4 h，便可得到三氧化二铝质量分数为28.1%、盐基度为68.9%的固体PAC，符合GB/T 22627—2014《水处理剂聚氯化铝》的要求。

炼钙还原渣；煤矸石；聚合氯化铝；盐基度

目前，炼钙还原渣主要用于高温熔化制取电熔铝酸钙渣或用作炼钢厂脱硫剂，因此大量的铝资源没有得到有效利用［1］。聚合氯化铝（PAC）是国内外广泛使用的无机高分子絮凝剂［2-3］，具有用量少、絮凝效果好、对出水pH影响小等优点［4］，目前制备PAC的主要方法是酸溶两步法［5］，具有工艺简单、投资少的特点。本实验旨在利用炼钙还原渣代替铝酸钙为原料制备PAC，降低传统方法对铝矿的依赖；同时选择煤矸石提高PAC的Al2O3含量，有助于减少煤矸石对环境的污染［6］，最终达到固体废弃物有效利用和降低PAC生产成本的双重目的。

1　实验部分

1.1实验原料

炼钙还原渣和煤矸石的主要成分分析结果如表1所示。炼钙还原渣的XRD分析如图1所示。本实验以炼钙还原渣代替铝酸钙作为生产PAC的原料。

表1　原料主要成分含量分析　%