利用氟化工废酸与废铝灰制备净水剂的中试装置设计.docx

摘要：氟化工废酸，作为一种工业生产中的副产物，广泛产生于化工原料，冶金，医药等行业，其强腐蚀性对土地，岩石等产生危害。铝灰渣，广泛产生于炼铝业，是固体铝渣的总称。废铝灰的直接填埋会导致铝资源的浪费，同时对环境造成破坏。

采用单因素试验方法从原料配比，反应温度，熟化温度，反应时间，熟化时间这五个方面进行优选实验，得出最佳工艺参数为M:V1:V2=1:3:4，反应温度为80℃，反应时间为2.5h，熟化温度为60℃，熟化时间为36h。在该工艺参数的条件下，聚合氯化铝中氧化铝质量分数为7.22%，盐基度为60.32%。

设计出一套利用氟化工废酸和铝灰渣制备聚合氯化铝溶液的中试装置，对氟化工废酸和铝灰渣进行回收，制备聚合氯化铝，减少工业双废的浪费，优化产业结构，改善环境。

关键词：氟化工废酸；铝灰渣；聚合氯化铝；工艺参数；中试装置

目录

摘要

ABSTRACT

第一章  绪  论-1

1.1 课题背景-1

1.2 聚合氯化铝国内外研究现状-2

1.3 课题研究内容-5

1.4 研究意义-5

第二章 聚合氯化铝制备实验设计-6

2.1 实验原材料与设备-6

2.1.1 实验原材料-6

2.1.2 实验设备-6

2.2 利用氟化工废酸和铝灰渣制备聚合氯化铝方法步骤-6

2.2.1制备原理-6

2.2.2制备工艺-7

2.3 实验方案设计-7

2.4检测试剂与材料-8

2.4.1氧化铝质量分数测定的试剂-8

2.4.2盐基度测定的试剂-9

2.5检测步骤与方案-9

2.5.1氧化铝质量分数测定实验步骤与结果测定-9

2.5.2盐基度测定实验步骤与结果测定-10

2.6本章小结-10

第三章 聚合氯化铝实验结果分析-11

3.1 实验结果与分析-11

3.1.1 原料配比的确定-11

3.1.2 反应温度的确定-11

3.1.3 熟化温度的确定-12

3.1.4 反应时间的确定-12

3.1.5 熟化时间的确定-13

3.2 本章小结-13

第四章  制备聚合氯化铝中试装置的设计-14

4.1 装置总体介绍-14

4.2 反应釜的设计-15

4.2.1筒身的设计-15

4.2.2反应釜上封盖的设计-16

4.2.3反应釜下封底的设计-16

4.2.4温度变送器的设计-17

4.2.5压力变送器的设计-17

4.2.6框式搅拌器的设计-18

4.2.7搅拌桨叶的设计-18

4.2.8搅拌主轴的设计-19

4.2.9机架的设计-20

4.2.10快开人孔盖的设计-20

4.2.11电磁流量计的设计-20

4.2.12视镜的设计-21

4.3 板框式压滤机的设计-22

4.3.1工作原理-22

4.3.2组成结构-22

4.4 其他部分的设计-23

4.4.1 连接单元-23

4.4.2 控制单元-23

4.5 本章小结-25

第五章 制备聚合氯化铝的中试装置的虚拟装配-26

5.1制备聚合氯化铝的中试装置的三维建模-26

5.2制备聚合氯化铝的中试装置的装配-27

5.3本章小结-28

第六章 总结与展望-29

6.1 总结-29

6.2 展望-29

参考文献-30

致  谢-32