聚合氯化铝和结晶氯化铝有以下区别:
化学结构
聚合氯化铝:是一种无机高分子聚合物,通式为 [Al₂(OH)ₙCl₆₋ₙ]ₘ(其中 n 取值在 1 - 5 之间,m 为聚合度),分子由多个铝离子通过羟基搭桥聚合而成,没有固定的晶体结构,整体呈现出一种复杂的链状、环状的聚合形态。
结晶氯化铝:化学式为 AlCl₃・6H₂O,是含有结晶水的化合物,属于晶体结构,铝离子、氯离子和水分子之间依靠离子键、配位键等进行规则排列,呈现出规整的晶格状。
物理性质
聚合氯化铝:形态多样,常见的有固体和液体两种。固体产品外观多是淡黄色、黄色或褐色的粉末状,液体产品则呈无色、淡黄色、黄褐色的透明或半透明液体,都没有明显晶体结构特征。
结晶氯化铝:一般是无色或淡黄色的晶体,晶体形状较为规则,有明显的晶面和晶棱,直观上能看出其结晶状态。
溶解性
聚合氯化铝:溶解速度更快,它以聚合形态存在,分子链在水分子作用下迅速舒展、分散,溶解过程相对顺畅,而且溶解后的溶液更加稳定,不易出现沉淀、分层现象。
结晶氯化铝:易溶于水,在溶解时,由于晶格能的作用,会先吸收热量破坏晶体结构,随后迅速在水中电离,形成铝离子、氯离子等水合离子。
生产工艺
聚合氯化铝:生产方法多样,常见的是利用铝酸钙粉、盐酸等原料,通过酸溶、聚合反应来制备。在特定的温度、酸度条件下,铝离子逐步发生水解、聚合,然后形成高分子聚合物。
结晶氯化铝:多采用金属铝或含铝废料与盐酸反应,经过浓缩、结晶等步骤制备。先是铝和盐酸发生置换反应生成氯化铝溶液,随后通过加热蒸发溶剂,让溶液达到过饱和状态,促使氯化铝以结晶形式析出。
絮凝性能
聚合氯化铝:有着更强的电中和与吸附架桥能力,水解产生的多核羟基络合物,能快速吸附水中悬浮微粒,絮凝体大且密实,沉淀速度快,对高浊度、高色度的污水,都有较好的净化效能。
结晶氯化铝:水解后会产生铝离子,通过电中和、吸附架桥等作用去除水中杂质,但水解速度相对较慢,形成的絮凝体比较细小,沉淀速度不是很快,对水质复杂程度较高的污水,处理效果有限。
应用领域
聚合氯化铝:主要用于水处理、污水处理、矿山固液分离等领域,广泛应用于环境治理工作中。
结晶氯化铝:常用于污水处理、造纸工业等领域。它还是生产聚合氯化铝的中间产品,在印染、医药、皮革、油田、造纸、精密铸造等方面也有广泛的用途。
安全性与腐蚀性
聚合氯化铝:腐蚀性相对较弱,对设备、人体的危害程度稍低,不过固体聚合氯化铝在储存时要防受潮,液体产品储存时要避免泄露,防止长期接触对周边环境造成局部酸性腐蚀。
结晶氯化铝:有一定腐蚀性,对皮肤、眼睛和呼吸道有刺激性,吸入粉尘、误食或接触皮肤都引发健康问题,储存时要注意防潮,防止其潮解后腐蚀性增强。