❶ 要使硬水变为软水有几种方法
硬水变为软水可以通过以下方法:
1、用石灰、纯碱等软水剂处理,使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出,版过滤、沉淀法。权
2、对硬水进行加热的煮沸法。
3、使用泡沸石、水化硅酸钠铝进行的离子交换法。
4、电渗析法:用直流电源作动力,使水中的离子选择性地透过离子交换膜而获得软水。
5、石灰—纯碱法:暂时硬度加入石灰就可以完全消除。
(1)软化水朝鲜石头扩展阅读:
硬水的特征:
1、含有钙、镁、钾、钠等丰富矿物质;
2、硬水与水中的矿物质含量成正比;
3、硬水与软水不应作为“是否有益健康的生活和饮用水指标”。
❷ 锅炉中PH多少叫软水怎么测定PH多少叫硬水怎么测定
A. 硬水是指含有较多可以溶解的钙盐、镁盐的水,其中含碳酸氢钙,碳酸氢镁较多的水叫暂时硬水,这种水被煮沸后,可溶性钙、镁盐就变成碳酸盐(石头的主要成分之一),大部分析出,井水就是暂时硬水;而含硫酸钙(石膏的主要成分)、硫酸镁较多的水叫永久硬水,这种水煮沸时,所含盐不能析出,海水就是永久硬水。
和硬水不同,软水是只含少量或不含可溶性钙盐、镁盐的水,煮沸时不发生明显的变化。
人们把水的软、硬程度分为许多“度”,统称为硬度,可以分类为0~30度(德国分类法),0~4度叫很软的水,26~30度叫很硬的水。软水中放入肥皂易产生大量泡沫,而硬水中的钙盐、镁盐能与肥皂起作用产生沉淀,使肥皂失去去污能力,不易产生泡沫。如果将硬水用作锅炉用水,会有较多水垢产生而附着在锅炉壁上,妨碍传热而多烧燃料,甚至会使锅炉产生裂缝而引起爆炸。通常家中烧水用的壶壁上的白垢,就是硬水受热产生的沉淀。人常喝太硬的水不利于身体健康,所以,现在提倡喝通过处理的水,工业上也将硬水先软化后再使用。
硬度单位是ppm,1ppm代表水中碳酸钙含量1毫克/升(mg/L)
水的软化方法有:①加热法;②石灰苏打法:用石灰降低暂时硬水硬度,用烧碱(苏打)降低非碳酸盐硬水的硬度;③离子交换法:用离子交换剂除去钙镁离子,目前家用“净水器”多采用这种方法。
原理:乙二按四乙酸二钠(EDTA-2Na)在PH为10的条件下与水中的钙、镁离子生成无色可溶性络合物,指示剂铬黑T则与钙、镁离子生成紫红色络合物。用EDTA—2Na滴定钙、镁离子至终点时,钙、镁离子全部与EDTA—2Na络合而使铬黑T游离,溶液即由紫红色变为蓝色.
水质监测中测硬度一般用容量法,用EDTA来滴定水中钙镁离子。也可以用原子吸收分别测出钙镁离子,然后相加算出总硬度。
硬度片剂使用方法:
1、 取一洁净容器,隔着铝箔包装将一片硬度测定片剂用硬物敲碎,然后全部加入容器中,以少量待测水样(V1)溶解之,此时溶液呈蓝色;
2、继续加入待测水样至溶液变红色为止(V2);
3、计算红色溶液体积V1+V2=V,查体积硬度换算表,即可得总硬度值。
附注:若所加待测水样体积数值表内未列出,请用公式:CaCO3(mg/L)=1242/V 计算。
B. 硬度是以度计:以每升水中含10mg CaO为1度,如果是Mg之类的就用物质的量换算成CaO,再算度数。
水的碱度是指水中含有能接受氢离子的物质的量,例如氢氧根,碳酸盐,重碳酸盐,磷酸盐,磷酸氢盐,硅酸盐,硅酸氢盐,亚硫酸盐,腐植酸盐和氨等,都是水中常见的碱性物质,它们都能与酸进行反应.因此,选用适宜的指示剂,以酸的标准溶液对它们进行滴定,便可测出水中碱度的含量.
C. 碱度可分为酚酞碱度和全碱度两种.酚酞碱度是以酚酞作指示剂时所测出的量,其终点的pH值为8.3;全碱度是以甲基橙作指示剂时测出的量,终点的pH值为4.2.若碱度很小时,全碱度宜以甲基红-亚甲基蓝作指示剂,终点的pH值为5.0.
硬度(即水中钙镁含量)的测定(EDTA滴定法)
在pH为10.0+-0.1的被测溶液中,用铬黑T作指示剂,以乙二胺四乙酸二钠盐(简称EDTA)标准溶液滴定至蓝色为终点,根据消耗EDTA标准溶液的体积,即可计算出水中硬度的含量.
暂时硬度又叫碳酸盐硬度,永久硬度又叫非碳酸盐硬度.一般硬度和碱度都可以以碳酸钙计.
D. 热水锅炉水质处理,硬度,碱度,氯根如何计算?
现在有专门的仪器来检测,只要把仪器的探头放进炉水的样品中,就立即测出来。如果要计算挺麻烦的,简单介绍一下吧:碱度计算:JD酚=C(1/2H2SO4)V1*10mmol JD全=C(1/2H2SO4)*(V1+V2)*10mmol
v1---第一次耗酸体积 V2----第二次耗酸体积
氯离子计算:CL-=(a-b)*1.0/V*1000毫克/升
a---滴定水样消耗硝酸银标准液的毫升数
b---滴定空白消耗硝酸银标准液的毫升数
1.0---硝酸银标准液的滴定度
V---所取水样的体积(毫升)
硬度的计算:YD=a*N*2/V*1000mol/l
a---滴定时消耗EDTA标准液的体积毫升
N---滴定时所用EDTA标准液的浓度
V---所取水样的体积(毫升)
E. 热水锅炉水质碱度滴定终点怎么看?
一般是分析甲基橙碱度。用0.1N硫酸滴定。终点由黄色变为橙红色。甲基橙PH3.1以下红色,PH3.4--4.4橙色,PH4.4以上黄色。
PH为3.1-4.4时接近滴定终点。
F. 锅炉水中碱度过大怎么办
锅炉水中的碱度指标要求为大于等于20mgn/L现在我测得的值为100mgn/L 了,怎么计算加入多少酸才能调节到20mgn/L。另外磷酸三钠是盐对吧,他只能起到除垢的作用,也就是他对锅炉水的硬度有影响。我这样说对吗?
磷酸三钠是一种软水剂,可以防止锅炉结钙垢,条件是锅水pH在10~12左右才最好,至于锅炉水的碱度过高可以采用如下两种方法:1、加强排污(表面排污),2、添加降碱剂(磷酸氢二钠、磷酸二氢钠),不要加酸
G. 锅炉碱度高怎么办?会有什么危害?
碱度高了自然会造成碱性腐蚀。处理方法无非就是少加药,加大排污。现在没有人去在锅炉里面滴酸,对于酸,闪都还来不及,怎么会再往里头加。碱度过高的处理方法简单只有上面那两种:1。少加药 2。加大排污。
H. 为什么锅炉水的碱度高氯根很低?
碱度和氯根没有任何关系。影响碱度的离子是碳酸根、碳酸氢根、氢氧根、磷酸根,因为这些离子能够接受氢离子。而氯根就是氯根,化学性能很稳定,几乎不和其他离子起反应。因此,碱度高氯根低十分正常
I. 锅炉水氯根达到550,碱度只有4,这是什么原因呢?
我们用的是4吨锅炉,用自来水,自来水氯根50--65,但是锅炉水氯根达到550,碱度只有4,这是什么原因呢?
这说明你的氯离子是在水软化后才增高的。
氯根升高有2个途径:
1、软化水含盐,就是残余盐(氯化钠)进入了水系统;
2、锅炉内水浓缩。
比较常见的现象是软化水设备正洗的时间太短,没把树脂罐内的残余盐处理干净,带进锅炉了,造成氯根升高。
自来水的氯根也很高,他是由于制水时用二氧化氯消毒,最后没有没有效的过滤掉而残留的,从数据上看,这是超标的。
❸ 什么是硬水软化
硬水是指来含有较多可以溶解的源钙盐、镁盐的水,其中含碳酸氢钙,碳酸氢镁较多的水叫暂时硬水,这种水被煮沸后,可溶性钙、镁盐就变成碳酸盐(石头的主要成分之一),大部分析出,井水就是暂时硬水;而含硫酸钙(石膏的主要成分)、硫酸镁较多的水叫永久硬水,这种水煮沸时,所含盐不能析出,海水就是永久硬水。
和硬水不同,软水是只含少量或不含可溶性钙盐、镁盐的水,煮沸时不发生明显的变化。
❹ 宠物龟可以用软化的纯净水吗
宠物龟可以用软化的纯净水吗,我的回答是不可以,因为纯净水少了很多矿物质1,不可以,纯净水经过高温消毒的含氧量很少,矿泉水含的矿物质多,对人有益,对龟不健康的。
2,第一次可以用自来水,以后就用经过晾晒1-2天的自来水,有利于乌龟健康。
3,要乌龟最好用含氧离子较多的水,要经常给乌龟换水,防止其缺氧。
1,乌龟广义上指龟鳖目的统称,狭义上指龟科下的物种。
2,乌龟(Chinemys reevesii)别称金龟、草龟、泥龟和山龟等 。
3,在动物分类学上隶属于爬行纲、龟鳖目、龟科,是常见的龟鳖目动物之一。是现存古老的爬行动物。特征为身上长有非常坚固的甲壳,受袭击时龟可以把头、尾及四肢缩回龟壳内(除海龟和鳄龟)。大多数龟均为肉食性,以蠕虫、螺类、虾及小鱼等为食,亦食植物的茎叶。中国各地几乎均有乌龟分布,但以长江中下游各省的产量较高。广西各地也都有出产,尤以桂东南、桂南等地数量较多。国外主要分布于日本、韩国和朝鲜。
❺ 沸石(Zeolite)
一、概述
沸石是沸石族矿物的总称,包括含水的碱或碱土金属的铝硅酸盐矿物。沸石的化学组成十分复杂,因种类不同差异较大。沸石矿物的一般化学式为:Am(Si,Al)pO2p·nH2O,式中A主要为钠和钙,其次为钡、锶、钾和极少的镁、锰等。成分中(Mg、Ca、Sr、Ba、Na2、K2):Al2=1:1和O:(Si,Al)=2:1是恒定的。但不同的沸石,阳离子A及其含量不同,水分子多少各异,Al:Si比值从1:5到1:1变化。
目前,已发现40种天然沸石矿物,但只有方沸石、菱沸石、斜发沸石、毛沸石、浊沸石、丝光沸石、钙十字沸石等较为常见。我国已发现有斜发沸石、丝光沸石、碱菱沸石、钙十字沸石等10多种天然沸石,被大量利用的只有斜发沸石和丝光沸石。人工合成沸石已达数百种,几十种结构。但是目前已工业化的,具有经济意义的只有几种,其中产量最多的占人工合成沸石总量的99%的是4A沸石,其次是Y型和X型沸石。
沸石矿物的晶体具有架状结构。在架状骨干中存在着由[(Si,Al)O4]四面体组成的环(如由四个四面体组成的“四元环”、六个四面体组成的“六元环”,以及“五元环”、“八元环”、“十二元环”等等)。环的孔径与一般分子大小相近(如四元环0.1nm、六元环0.22nm、八元环0.42nm、十二元环0.8~0.9nm)。不同的沸石矿物晶体中,环的元数不同,联结方式不同。因而,孔道的孔径、孔道方向、孔道贯通几度空间等各异。孔径越宽,可以容纳的物质的分子越大。六元环以下孔径太小,分子进不去,可用来进行离子交换。
形成环状的硅氧四面体再与另外的氧桥相互联接,便构成三维格架的孔穴(称笼或空腔)。在沸石晶体结构中许多形状整齐的多面体笼就是这样形成的。如立方体笼、α笼、β笼、六角柱笼等。
上述结构特征使沸石晶体结构存在孔道和空洞,被钠、钾、钙等阳离子和水分子-沸石水所占据。
当加热时沸石水将逐渐逸出。沸石失水后,孔穴形成的内表面积很大,1g纯沸石(A型分子筛)的总表面积达1100m2,即沸石被活化。失去沸石水后,可以吸附其他物质分子进入孔道。在这种情况下,直径比孔道小的分子能进入孔道,而直径比孔道大的分子则被拒之外,从而对分子起筛选作用。因此,被活化的沸石可作为离子筛或分子筛。沸石的选择性吸附、筛分性能,决定于沸石的孔径和被吸附分子的大小、结构、极性和化学键等。
在沸石晶体结构的孔穴中除沸石水外,还存在为了平衡晶格中负电荷而进入的金属阳离子(一般为K+、Na+),这些阳离子极易与水溶液中的阳离子(如Ca2+、Mg2+、Sr2+、Ba2+等)发生交换作用。这种可逆的阳离子交换,不破坏晶体结构,但会改变晶体内的电场,从而可使沸石的吸附和催化性能发生很大变化。沸石的离子交换性能主要与沸石晶体结构中硅铝比的高低、孔穴的大小、阳离子的性质及所在的位置有关。部分沸石的物理性质见表3-3-1。
二、沸石的主要用途
沸石的独特内部结构和晶体化学性质,使其具有吸附分离、离子交换、催化裂化、耐酸耐热、耐辐射和密度小等特点,广泛地应用于建材工业、农业、轻工业、环保及国防等领域。
建材工业用作烧制人造轻骨料、水泥掺合料、轻质高强板材及轻质砖和轻质陶瓷制品、无机发泡剂,配制多孔混凝土,作固结材料,建筑石料。
农牧业制作农药载体、土壤改造剂、多元颗粒肥料;家畜(禽)饲料添加剂;水产养殖业中水质改良剂等。
工业助剂与添加剂制作肥皂助剂、牙膏磨擦剂,烧制低温青瓷的助熔剂,纸张充填剂,橡胶塑料,树脂,涂料的充填剂和用作洗涤剂的原料等。
离子交换除氟改良土壤,废水处理,除去或回收重金属离子,放射性废物的处理,海水提钾,海水淡化,硬水的软化,食品的防腐保鲜。
吸附分离干燥剂、吸附分离剂、分子筛(对气体、液体进行分离、净化和提纯)(包括对天然气、煤气、化工气体等)。
催化裂化石油的催化、裂化剂,用于分馏精制石油产品。
表3-3-1部分沸石的物理性质
三、沸石矿床的工业要求及资源分布
对于沸石矿石,主要以
边界品位:K+交换量≥10mg/g土,或
最低工业品位:K+交换量≥13mg/g土,或
K+交换量<13mg/g,但
K+交换量为10~13mg/g,NH4+交换量为100~130mL/100g土的矿石列为表外矿;
矿床最低可采厚度为2m,夹石剔除厚度大于或等于1m。
按用途评价沸石矿床的工业指标见表3-3-2。
表3-3-2我国沸石矿床评价的工业指标
目前世界上已有40多个国家发现了近3000个沸石矿床或矿点,绝大多数沸石矿床产于新生代,以第三纪分布最为集中。与火山岩共生,玻璃质火山岩为沸石的成矿母岩。
日本、原苏联和美国是沸石资源大国。此外,朝鲜、肯尼亚、阿根廷、新西兰、冰岛、意大利、匈牙利、保加利亚、英国和原西德等国家均发现了较大规模的沸石矿床。
表3-3-3我国部分地区沸石岩化学成分表
①用斯科菲尔德法测定。
我国沸石资源丰富,主要分布于中生代火山活动区,赋存于侏罗系、白垩系中。我国部分沸石矿的化学成分和吸附性能见表3-3-3和表3-3-4。
表3-3-4我国部分产地沸石岩的吸附性能
四、沸石矿石的提纯及深加工
由于天然沸石受到纯度及某些自然弱点的影响,还不能满足各领域应用上的要求。为了进一步提高其吸附、交换和催化性能,需要对沸石矿进行选矿提纯和深加工处理。
1.选矿提纯
沸石的选矿存在一定的困难,主要原因有两个:一是沸石矿物结晶粒度非常细小,一般为1~50μm;二是与沸石共生的矿物,如蒙脱石、绢云母、石英、玉髓、蛋白石、长石、绿泥石等与沸石在选矿性质方面差异较小,不易分选。常用的选矿方法有:①重选,如摇床及离心力场强化的重选设备;②浮选,能处理细粒度物料,利用浮选药剂调节矿物的可选性,是目前最为有效的一种选矿方法;③选择性絮凝分选法。
我国主要进行过沸石的浮选、絮凝、重选、磁选等方面的试验研究,已取得了一定进展,但仍处于探索性研究阶段,有待于进一步的研究,寻求更有效、更经济的方法及工艺。
世界上销售的沸石一般只是经过破碎、筛分后符合粒度要求的产品。
日本板谷沸石加工厂采用干法精选工艺(见图3-3-1),选除矿石中的蛋白石、石英、长石、有机物等杂质,以提高产品的纯度和白度。产品性能见表3-3-5,“SGW”细粉状产品主要用于造纸。
图3-3-1干式精选流程
日本高岛加工厂采用湿法精选流程,生产微细粉状的水洗产品,产品性能见表3-3-6。其中产品“Hi-Z”可作为造纸用粘土。
美国布伊沸石矿采用分级和浓缩以及摇床选别和干涉沉降工艺分选沸石,工艺流程见图3-3-2。
图3-3-2布伊沸石矿造矿流程
2.沸石矿的深加工
沸石矿的深加工就是经酸、碱浸渍,煅烧等方法处理,使其活化和改型,提高沸石的吸附能力和交换能力。使沸石活化的方法较多,下面介绍几种主要处理工艺。
表3-3-5干法处理沸石的性能
注:PB=纸装;FB=软包装;PEB=聚乙烯包装。
(1)酸处理加工工艺将沸石原矿粉碎至5~80目,用浓度为4%~10%的盐酸或硫酸浸渍,酸浸是将沸石孔道中的杂质和可溶性物质清除出来,浸渍处理时间以10~20h为宜。酸处理后的沸石经用碳酸钠、苛性碱等中和后洗涤,再水煮沸30~60min。将煮沸后的沸石干燥,然后在350~580℃温度下焙烧。焙烧后的沸石被粉碎到所需要的粒度,即为活性沸石产品,其吸附性能达到或优于活性炭。
表3-3-6湿法处理沸石性能
(2)煅烧处理工艺将沸石原矿干燥破碎,排除破碎中产生的粉末。将破碎产品放在焙烧台上,通过热风缓缓升温,焙烧温度不超过500℃。在温度(焙烧)升到足够高时用水急骤冷却,然后干燥。经上述处理后,能使离子交换容量值和吸附能力缓慢提高,可作水质净化剂使用。
(3)P型沸石将3g10~20目的沸石矿放入NaOH浸液中,在(95±5)℃下加热70h,即获得P型沸石。NaOH浓度不宜过高,否则会破坏沸石结构。改型后的P型沸石对CdCl2的吸附量明显增加。
图3-3-2布伊沸石矿选矿流程
(4)H型沸石将天然沸石用稀无机酸(HCl、H2SO4、HNO3、HClO4等)处理,使H+交换率至少在20%以上,成型后在90~110℃干燥,最后以350~600℃温度加热活化,即成H型沸石。H型沸石具有很高的吸附速度和阳离子交换容量。
(5)Na型沸石将沸石用过量的钠盐溶液(NaCl、Na2SO4、NaNO3等)处理,使Na+交换率至少在75%以上,成型后在90~110℃干燥,最后在350~600℃温度下加热活化制成。Na型沸石对气体的吸附容量很大,甚至比合成的0.5nm分子筛的吸附量还大。
(6)NH4型沸石将天然沸石用2M的NH4Cl溶液处理,然后用2M的KCl溶液作洗涤剂,其阳离子交换容量可达145mN/100g。
此外还有将比表面积小、孔径小的斜发沸石改型为八面沸石,可应用于化工、炼油领域。改型工艺见图3-3-3。
图3-3-3八面沸石加工工艺流程
最佳改型条件为(每克矿样):NaOH0.55g、NaCl0.60g、水3.00g、反应时间4h。改型前后的性能见表3-3-7。
表3-3-7沸石改型前后性能比较
五、我国沸石开发利用现状
我国沸石矿产资源开发利用研究仅有20年,在建材、轻工、农牧、环保等领域里的开发研究与应用已取得了一定成果。部分成果见表3-3-8。已开发的主要沸石矿床有:浙江缙云老虎头、天井山混合型沸石岩矿床;河北赤城独石口斜发沸石岩矿床、围场斜发沸石岩矿床;山东潍县涌泉庄丝光沸石、斜发沸石岩矿床、莱阳白藤口丝光沸石岩矿床、莱西斜发沸石、丝光沸石岩矿床;河南信阳上天梯斜发沸石岩矿床;黑龙江海林斜发沸石岩矿床;辽宁北票斜发沸石岩矿床;吉林九台银矿山混合型沸石岩矿床;内蒙古呼和浩特郊区陶卜齐丝光沸石岩矿床。
表3-3-8我国部分领域对沸石岩的质量要求
续表
续表
目前,天然沸石在工业应用中存在以下主要问题:一是质量问题,二是品种问题。质量问题主要是纯度不高,杂质较多,以及活化产品的质量达不到应用部门要求。品种问题是适合于不同应用部门要求的改型、改性系列化产品少。因而,一方面要加强选矿提纯工艺的研究,另一方面也要加强沸石改性、改型工艺条件的研究。
上天梯沸石矿是河南省最大的沸石矿,与膨润土、珍珠岩共生,为斜发沸石岩。目前主要是作水泥填料用。在除氟方面的研究已取得较好成果。沸石原矿经破碎活化后,提高了吸附氟离子的能力。原水含氟3~8.2mg/L,经沸石吸附后含氟降到1mg/L以下,符合饮用卫生标准。用过的沸石可再生反复使用,为氟病区人民带来了福音。针对河南省的实际情况,应加强氟石在环保、农药方面的开发研究。氟石矿的超细微粉在立交桥、高速公路上的应用已受到建设部门的高度重视。
六、人工合成4A沸石
天然沸石已被成功应用到工业、农业、环保等各个领域中,但是在一些工业部门,如洗涤业中的助洗剂,还是要用人工合成的4A沸石。因为天然沸石,无论是吸钙量,还是白度等指标均达不到要求。在催化剂领域中,至今仍然使用人工合成的沸石。
人工合成沸石已达数百种,几十种结构。但是目前已工业化的,具有经济意义的只有几种,其中产量最多的是4A沸石。4A沸石主要用于洗涤剂中,取代三聚磷酸钠(STPP)。4A沸石也是制取其他品种沸石的母体。
4A沸石的分子式为Na96Al96Si96O384·216H2O,经简化为Na12(Al12Si12O48)·27H2O的称为伪晶胞或假单元式,可再简化为Na2O·Al2O3·2SiO2·4.5H2O,Na2O17%、Al2O328%、SiO233%、H2O22%。4A沸石的比表面积可达800m2/g,能吸附一定量的有机污垢。4A沸石对Ca2+有很强的交换能力,理论吸钙量以mg-CaCO3/g(干)计,可达352mg/g,所以能软化硬水。4A沸石作助洗剂,除软化硬水外,有pH缓冲能力,提高了清除油污的效果。4A沸石除了具有上述的助洗剂功能外,还具有原料来源广,制取工艺简单,能耗低,价格低于三聚磷酸钠,生态学方面安全等优点,使之成为三聚磷酸钠最理想的代用品。
合成4A沸石的生产工艺根据原料不同而不同,主要有以下几种生产工艺。
1.氢氧化铝水热合成法
该工艺是以市售的氢氧化铝、氢氧化钠、硅酸钠为原料,直接进行水热合成制取沸石(图3-3-4)。该工艺是世界上普遍采用的生产工艺,世界上许多著名厂家都采用此工艺生产,如德国的Henk和Degussa公司、荷兰AK20-PQ公司、意大利的Mira公司、日本东洋曹达公司、西班牙的FMC公司、美国的P&G公司等。此工艺的优点是生产流程简单,产品质量较高,流程灵活性大,可以根据市场需求生产多种型号沸石。缺点是成本高。
图3-3-4水热法合成沸石工艺流程
2.高岭土法
美国Ethyl公司利用高岭土生产4A沸石助剂。纯高岭土中的硅铝比值恰好与4A沸石相等。高岭土焙烧之后转变为活性较高的非晶质的偏高岭石,偏高岭石在热水碱性溶液中转换成4A沸石(图3-3-5)。
图3-3-5用高岭土合成4A沸石的流程图
这种方法的优点是工艺简单、成本低;缺点是缺少高质量的高岭土原料,难达到洗用沸石的要求,白度、粒度及钙交换量三项指标难满足用户的要求。
美国的U.C.C公司也采用高岭土法,只是在焙烧后加了一道氯化除杂工序。
3.三水铝石矿法
用三水铝石矿作原料生产4A沸石,工艺难度较大,成本较低。我国福建汇盈和耀隆洗涤助剂厂用此法生产4A沸石(图3-3-6)。
图3-3-6三水铝石矿法合成4A沸石工艺流程
河南省非金属矿产开发利用指南
河南省非金属矿产开发利用指南
4.以一水硬铝石为原料的方法
以三水铝石矿为原料合成4A沸石,是在常压下经碱溶直接制得铝酸钠,生产成本低。但我国三水铝石矿少,仅在南方福建、海南、贵州等省有少量储量,所以三水铝石矿法受原料限制。我国铝土矿资源丰富,在铝土矿石中主要铝矿物是一水硬铝石,有的矿石含少量—水软铝石、高岭石等矿物。以铝土矿为原料生产4A沸石符合我国资源国情。
在合成4A沸石工艺中,首先要获得铝酸钠溶液,然后再与硅酸钠溶液混合,经胶化、晶化等反应过程,合成4A沸石。铝酸钠碱溶液是拜耳法以及所有其他碱法生产氧化铝的主要中间产物。用铝土矿生产氧化铝主要有两种方法,一是拜耳法(湿化学法),另一种是苏打石灰石烧结法。这两种方法的工艺过程中都有中间产品铝酸钠溶液,将铝酸钠溶液与硅酸钠溶液混合,经胶化、晶化、老化等过程合成4A沸石。如山东铝业公司就是在烧结法氧化铝生产系统中嫁接4A沸石生产线,生产出助洗剂4A沸石(图3-3-7)。
在合成沸石的工艺过程中,胶化、晶化、老化过程的有效控制,是合成合格产品的关键。经沉淀压滤后的铝酸钠清液和具有一定模数的液体硅酸钠按一定的配比注入合成罐内,调控反应物配比是产生4A沸石晶相纯度的关键。胶化反应形成的是非晶态、无定形的胶体粒子。在水热条件下,有如下反应:
河南省非金属矿产开发利用指南
随着反应时间的延长,胶团解析出NaOH并形成微晶。
晶化反应生成4A沸石晶体,反应式为:
河南省非金属矿产开发利用指南
图3-3-7以铝土矿为原料合成4A沸石工艺
4A沸石的晶体生长与浓度、温度、时间密切相关。晶化时间不够,晶化率下降,晶化不完全;晶化时间过长,会产生杂质相(如方钠石),同样会使4A沸石量相应减少。严格控制反应溶液的总碱度,保证合成的4A沸石晶体粒径小,≤4μm的≥90%,≤10μm的>99%。
老化过程可提高4A沸石的结晶度,使之更稳定,4A沸石晶体的粒度分布更为合理,提高钙交换量和白度。
随着胶化(浆化)、晶化、老化过程的进行,完成了非晶态的水合铝硅酸钠向晶体的转化。要使合成的4A沸石的结晶度、白度高、粒度细且分布合理、钙交换量高,就必须严格控制合成反应的每一个过程的条件。
5.酸性粘土法
日本水泽公司(MIZUSAWA)利用酸性粘土生产洗用沸石,此法的优点是产品的粒度细,缺点是工艺复杂、成本较高。工艺流程见图3-3-8。
图3-3-8水泽公司的酸性粘土法工艺流程
关于助剂4A沸石的质量要求各厂家不尽相同,目前还没有统一的国际标准。一般是根据用户需求制定生产工艺,使产品质量满足用户要求。表3-3-9列出各厂家的质量标准。
表3-3-94A沸石助洗剂质量要求
①中华人民共和国行业标准,1993-07-01实施;②山东铝业公司企业标准,1993-06-01实施。
主要参考文献
[1]《非金属矿工业手册》编辑委员会,非金属矿工业手册(上、下册),冶金工业出版社,1992.12。
[2]《矿产资源综合利用手册》编辑委员会,矿产资源综合利用手册,科学出版社,2000。
[3]王濮等,系统矿物学(中册),地质出版社,1984.8。
[4]孙宝岐等,非金属矿深加工,冶金工业出版社,1995.2。
❻ 软水和硬水有什么区别
通常我们所说的"硬水"与"软水",主要是指碳酸钙和碳酸镁的含量,以"毫克碳酸钙/公升水"或"ppm"来表示,称为水的硬度。
一般将水的硬度分为4个等级:
1. 软水:0-60ppm
2. 稍硬水:60-120ppm
3. 硬水:120-180ppm
4. 极硬水:181ppm以上
水的硬度太高时喝起来不可口,水中容易产生白色沉淀的水垢,水垢如附在加热容器或加热器上,会延长加热的时间,浪费能源。水的硬度高时,肥皂也不太容易起泡沫,需浪费较多的清洁剂。水垢进入人体后,无法被吸收,是健康的大敌。
解决方法就是装净水器,我家装修的时候装了德国恩美特的前置过滤器和末端直饮机,测试下来水质干净了很多,现在水污染严重,还是有必要花点钱去注意下家庭健康的。