聚合氯化铝的性质(聚合氯化铝的特性。)

摘要：聚合氯化铝是一种广泛应用于给水处理、污水处理、废水治理、纸张生产等领域的化学品。其特点包括高效絮凝、过滤性好、耐碱抗硬水、澄清效果稳定等。本文分别从化学成分、分子结构、作用原理和应用特点四个方面阐述其特性。

1、化学成分

聚合氯化铝是一种无机高分子化学物质，通常表现为红棕色或浅黄色粉末。其化学式为Aln（OH）mCl3n-m（其中n为2到5，m≤10），即五元聚合氯化铝。它具有多种结构存在，取决于氯离子和羟基的比例。相对于其他化学絮凝剂，聚合氯化铝的Al3+含量高，能够在水中形成絮凝体，起到良好的絮凝作用。

此外，与传统的无机盐絮凝剂如硫酸铝相比，聚合氯化铝具有相对较小的铝离子释放量，对环境影响更小。

2、分子结构

聚合氯化铝的分子结构是一种不规则的大分子聚合物。其分子量通常在20000至500000之间，取决于n和m的值。其分子结构中含有三种基本的结构单元：羟基（OH-）、氯离子（Cl-）和短链铝酸根（[Al2（OH）5]2+）。其分子量分布广泛，分子量较小的细小颗粒能够迅速吸附于悬浮颗粒表面，形成更大的絮凝体，从而起到高效的絮凝作用。

3、作用原理

聚合氯化铝的作用原理主要是电中和和吸附作用。其极性较强的羟基可以吸附于颗粒表面的有机物，同时与颗粒带负的表面发生电中和反应，形成中性的雪花状团块（即凝聚体）。此后，通过吸附和作用的上述过程，凝聚体能够逐渐增大，最终形成大颗粒，达到理想的絮凝效果。

此外，聚合氯化铝能够与水中的碳酸盐离子反应，形成短链铝酸根（[Al2（OH）5]2+），进而对水质起到稳定作用。当水中存在高浓度的碱性物质时，聚合氯化铝同样具备耐碱抗硬水的稳定性。

4、应用特点

聚合氯化铝在水处理、纸张生产、油田及化工行业中应用广泛。其特点包括高效絮凝、过滤性好、耐碱抗硬水、澄清效果稳定、铝离子释放量少、不易被微生物分解等。与传统的硫酸铝等无机盐絮凝剂相比，聚合氯化铝在水质澄清方面优势更加显著，且对环境影响更小。

在实际应用中，聚合氯化铝的用量一般为水中悬浮物的1-15mg/L。在制备聚合氯化铝溶液时，应注意加入搅拌剂，否则溶解度较差，需要额外耗费时间。此外，聚合氯化铝为腐蚀性物质，应妥善存放，避免发生中毒及燃爆等安全事故。

总结：聚合氯化铝是一种能够高效絮凝、稳定澄清水质的无机高分子化学品。其作用原理主要包括电中和和吸附作用。由于聚合氯化铝对环境影响小，应用范围广泛，因此在相关行业得到了广泛的应用。