بصفته نوعًا من المُخثِّر، ما هي الخصائص الرئيسية لكلوريد البولي ألومينيوم؟
所属分类:
2019-08-07
كلوريد البولي ألومينيوم، المعروف أيضًا باسم كلوريد الألمنيوم الأساسي أو كلوريد الألمنيوم متعدد الهيدروكسيل، هو مُعَقِّق غير عضوي بوليمر يحمل شحنة كهربائية متعددة. ينقسم إلى فئتين رئيسيتين: كلوريد الألمنيوم متعدد الهيدروكسيل وكبريتات الألمنيوم متعدد الهيدروكسيل. وكلوريد الألمنيوم متعدد الهيدروكسيل هو ناتج تكاثف مائي يقع في منتصف المسافة بين ثلاثي كلوريد الألمنيوم وهيدروكلوريد الألمنيوم؛ ويُشار إليه عادةً بكلوريد الألمنيوم الأساسي، ويُعرف باللغة الإنجليزية باسم PAC.
كلوريد البولي ألومينيوم، المعروف أيضًا باسم كلوريد الألمنيوم الأساسي أو كلوريد الألمنيوم متعدد الهيدروكسيل، هو مُعَقِّق غير عضوي بوليمر يحمل شحنة كهربائية متعددة. ينقسم إلى فئتين رئيسيتين: كلوريد الألمنيوم متعدد الهيدروكسيل وكبريتات الألمنيوم متعدد الهيدروكسيل. وكلوريد الألمنيوم متعدد الهيدروكسيل هو منتج تفاعل بوليمرization مائي يقع في المرحلة المتوسطة بين ثلاثي كلوريد الألمنيوم وهيدروكلوريد الألمنيوم؛ ويُشار إليه عادةً بكلوريد الألمنيوم الأساسي، ويُعرف باللغة الإنجليزية باسم PAC.
يختلف لون كلوريد البولي ألومينيوم وفقًا لدرجة قاعدته. تُعرَّف القاعدة، التي تُعرف أيضًا بالقلوية، بأنها نسبة [OH] إلى 3[Al]، وهي تمثّل النسبة المولية (المكافئة) لمجموعات الهيدروكسيل إلى الألومنيوم في كلوريد البولي ألومينيوم. عندما تتراوح درجة القاعدة بين 40% و60%, يظهر كلوريد البولي ألومينيوم بلون أصفر باهت وشفاف؛ وعندما تتجاوز 60%, يصبح تدريجيًا عديم اللون وشفافًا، مع طعم حامض وقابض. كما يختلف الشكل الفيزيائي لكلوريد البولي ألومينيوم الصلب وفقًا لدرجته القاعدية: فعندما تكون أقل من 30%، يكون على شكل جسيمات بلورية؛ وبين 30% و60%, يتخذ شكلًا غرويًا؛ وعندما تتجاوز 60%, يتحول تدريجيًا إلى بنية شبيهة بالراتنج. وعندما تقل درجة الرطوبة عن 70%, يمتص الرطوبة بسهولة وقد يتحول إلى سائل؛ أما عند تجاوز 70%, فإنه يقاوم التحلل بسبب الرطوبة. يخضع كلوريد البولي ألومينيوم للتفكك عند تفاعله مع الأحماض، مما يؤدي إلى خفض درجة تبلمره وانخفاض درجة قاعدته، ومن ثمّ يتكون منه أملاح ألومنيوم بسيطة وتتراجع كفاءته في الترسيب. وعلى العكس، عند تفاعله مع القواعد، تزداد درجة تبلمره ودرجة قاعدته، مما يؤدي إلى زيادة تكوّن هيدروكسيد الألومنيوم والألومينات. وإذا ما مُزج مع كبريتات الألومنيوم أو أملاح أخرى لأحماض متعددة التكافؤ، فإنه يميل إلى الترسيب المشترك، مما يقلل بشكل كبير أو حتى يقضي تمامًا على فعاليته في الترسيب. وعند تسخينه إلى درجات حرارة تزيد عن 110°C، يبدأ كلوريد البولي ألومينيوم في التفكك، حيث يتحرر غاز كلوريد الهيدروجين تباعًا، ويتحلل في النهاية إلى أكسيد الألومنيوم. وتعتبر نسبة أكسيد الألومنيوم مؤشرًا مهمًا على التركيب الفعال لكلوريد البولي ألومينيوم.
بشكل عام، كلما زادت الكثافة النسبية، ارتفع محتوى أكسيد الألومنيوم. وتُعدّ القاعدية مؤشراً هاماً آخر لجودة كلوريد البولي ألومينيوم؛ فهي تحدد الشكل الهيكلي للمنتج ودرجة البلمرة وقدرة التلبد واستقراره أثناء التخزين وقيمته الحامضية. وفي الوقت نفسه، ومقارنةً بمحتوى أكسيد الألومنيوم، يتمتع كلوريد البولي ألومينيوم بزوجة أقل من كبريتات الألومنيوم، مما يسهّل نقله واستخدامه. نقطة التجمد: تقل درجة حرارة ترسيب كلوريد البولي ألومينيوم عن تلك الخاصة بكبريتات الألومنيوم، مما يجعله أكثر ملاءمةً للاستخدام والتخزين في المناطق ذات درجات الحرارة المنخفضة. القيمة الحامضية: عند المقارنة مع الم коاغنات الأخرى، يتمتع كلوريد البولي ألومينيوم بأعلى قيمة حامضية عند التركيز نفسه. وبالتالي، فإنّه يمتاز بأقل قدر من التآكل. أداء الترشيح: في معالجة المياه، تكون نسبة العكارة في الماء الناتج عن معالجة كلوريد البولي ألومينيوم أقل من تلك الناتجة عن معالجة كبريتات الألومنيوم، كما أنّ الفlocs المتكونة أكبر حجماً. ونتيجة لذلك، أثناء الترشيح، تميل هذه الفlocs إلى البقاء على سطح وسائط الترشيح، مما يقلل من وقت الغسيل العكسي ويسهل إزالتها. لا يكتفي كلوريد البولي ألومينيوم بأداء ممتاز في التلبد فحسب، بل يُظهر أيضاً زيادةً أقل في كمية الجرعات المطلوبة مقارنةً بكلوريد الحديد الثلاثي عندما ترتفع عكارة المياه الخام—وتزداد هذه الفروق بشكل أكبر مع ارتفاع مستويات العكارة. بالمقارنة مع كبريتات الألومنيوم، يحتاج كلوريد البولي ألومينيوم دائماً إلى جرعة أقل منها بغض النظر عن مستوى العكارة الأولي. يمكن استخدام كلوريد البولي ألومينيوم بفعالية في معالجة المياه شديدة العكارة القادمة من النهر الأصفر. وفي حدود معينة، كلما ارتفعت عكارة المياه الخام واتسع نطاق تباين العكارة، أصبح أداءه المتفوق أكثر وضوحاً.
بعد إضافته إلى الماء، يخضع كلوريد البولي ألومينيوم فورًا لتفاعلات التحلل المائي والبلمرة، مُشكِّلًا سلسلة من بوليمرات تحلل أملاح الألمنيوم. ثم تُزال هذه البوليمرات عن طريق التفكيك والترسيب والترشيح، وهي نفس الآلية التي تستخدمها عوامل الترسيب مثل كبريتات الألمنيوم وكلوريد الحديديك. أظهرت اختبارات السمية أن كلوريد البولي ألومينيوم غير سام، ولا يظهر تراكمًا كبيرًا في أجسام الحيوانات، كما أنه لا يحمل تأثيرات ماسخة أو مطفرة. بالإضافة إلى ذلك، فهو لا يشكل أي خطر للإصابة بالسرطان. المياه الصالحة للشرب المعالجة باستخدام كلوريد البولي ألومينيوم تلبي المعايير المطلوبة للمياه الصالحة للشرب. تمتاز عوامل الترسيب من كلوريد البولي ألومينيوم بعدة مزايا، منها سرعة تكوين الرواسب، وكبر حجم جزيئات الرواسب، والقوة الميكانيكية الجيدة، والسرعة العالية للترسيب. كما تقدم أداءً ممتازًا في الترسيب عند استخدامها مع المياه شديدة العكارة، والمياه ذات درجات الحرارة المنخفضة والعكارة المنخفضة، والمياه الملونة، والمياه الملوثة. علاوة على ذلك، تتمتع هذه العوامل بقدرة عالية على التكيف مع التغيرات في درجة حموضة المياه الخام ودرجة حرارتها وعكاراتها وقلويتها ومحتواها العضوي. وعند استخدامها بالاشتراك مع عوامل ترسيب بوليمرية عضوية لمعالجة المياه شديدة العكارة، يصبح تأثير المعالجة أكثر وضوحًا.
بفضل محتواه العالي من المكوّن النشط (Al2O3)، وانخفاض متطلبات الجرعة، وسهولة النقل والتخزين والاستخدام، وفي ظل تحقيق نفس تأثير التخثر، وعند حساب الجرعة استنادًا إلى محتوى Al2O3، فإن الجرعة اللازمة لمعالجة المياه ذات العكارة المنخفضة تبلغ فقط من 50% إلى 75% من الجرعة اللازمة لكبريتات الألمنيوم؛ أما بالنسبة للمياه شديدة العكارة، فإن الجرعة اللازمة تبلغ حوالي 30% إلى 40% من الجرعة اللازمة لكبريتات الألمنيوم. ونظرًا لمزاياها المتمثلة في انخفاض الجرعة وتخفيض تكاليف معالجة المياه، فقد احتلت كلوريد البولي ألومينيوم مكانةً هامةً في تطوّر تقنيات معالجة المياه.
الوثائق ذات الصلة
معلومات ذات صلة
خط المساعدة الوطني:
الهاتف:+86-0855-8662528
البريد الإلكتروني:klsxtgs@163.com
العنوان: رقم 2 طريق تشيانكاي، حديقة لوشان الصناعية، منطقة لو بي للتنمية الاقتصادية، مقاطعة قويتشو
المول الرسمي
ويتشات
حقوق النشر © مجموعة قويتشو شينتاي 2025 ( شينتيرل.سي إن جميع الحقوق محفوظة. تطوير الموقع: ديناميكيات الشركات الصينية غوييانغ
سجل الأمن العام لمقاطعة قويتشو رقم 52260102556342