Polyaluminum clorua có độ tinh khiết cao: chất xử lý nước tuyệt vời cho nhiều ứng dụng

1. Tổng quan về polyaluminum clorua có độ tinh khiết cao

Polyaluminium Chloride (PAC) có độ tinh khiết cao là chất kết bông polyme vô cơ hiệu quả, được tạo thành từ một loạt các hợp chất polyme vô cơ có mức độ trùng hợp khác nhau. So với chất kết bông muối nhôm truyền thống, polyaluminium chloride có độ tinh khiết cao có những ưu điểm rõ ràng như kết bông nhanh, độ phèn nở lớn, lắng nhanh và phạm vi pH rộng. Công thức hóa học chung ₆ là [Al₂(OH)ₙCl₆]ₘ, trong đó n là 1-5 và m ₆ ≤10. Polyaluminium chloride có độ tinh khiết cao có thể được chia thành nhiều loại thông số kỹ thuật khác nhau theo hàm lượng Al₂O₃ và độ kiềm của nó, để đáp ứng các nhu cầu đặc biệt của các ngành công nghiệp khác nhau.

2. Quy trình sản xuất và đặc điểm kỹ thuật

Quy trình sản xuất polyaluminum clorua có độ tinh khiết cao chủ yếu bao gồm ba tuyến kỹ thuật chính: quy trình nhôm kim loại, quy trình nhôm hydroxit và quy trình bauxit. Trong số đó, phương pháp nhôm kim loại với tấm nhôm có độ tinh khiết cao hoặc thỏi nhôm làm nguyên liệu có thể sản xuất ra các sản phẩm cao cấp có hàm lượng kim loại nặng rất thấp, đặc biệt phù hợp để xử lý nước uống và y học và các lĩnh vực khác có yêu cầu về độ tinh khiết nghiêm ngặt. Quy trình sản xuất hiện đại thông qua việc kiểm soát chính xác các thông số nhiệt độ, áp suất và thời gian phản ứng, với công nghệ lọc và sấy tiên tiến, hàm lượng không hòa tan của sản phẩm giảm xuống dưới 0,3%, hàm lượng kim loại nặng phù hợp với tiêu chuẩn nước uống quốc tế.

Đặc tính kỹ thuật của polyaluminum clorua có độ tinh khiết cao chủ yếu được phản ánh ở các khía cạnh sau:

●Độ tinh khiết cao: Hàm lượng kim loại nặng rất thấp, phù hợp với tiêu chuẩn sức khỏe nghiêm ngặt

●Độ ổn định cao: Sản phẩm dạng lỏng có thể được lưu trữ trong thời gian dài mà không bị kết tủa

●Sạc cao: có khả năng trung hòa điện mạnh hơn

●Khả năng thích ứng rộng: Có thể duy trì kết quả tốt trong phạm vi pH rộng (5-9)

3. Các lĩnh vực ứng dụng chính

3-1.Lĩnh vực xử lý nước

Trong xử lý nước uống, nhôm clorua có độ tinh khiết cao có thể loại bỏ hiệu quả các chất lơ lửng, chất keo và một số chất hữu cơ hòa tan trong nước, có tác dụng đáng kể trong việc giảm độ đục, sắc độ và COD của nước. Chất lượng nước sau khi xử lý trong và trong suốt, lượng nhôm còn lại thấp hơn nhiều so với tiêu chuẩn quốc gia (≤0,2mg/L), độ an toàn cao. Nhiều nhà máy nước thành phố lớn và vừa đã sử dụng nó như một giải pháp thay thế nâng cấp cho muối nhôm truyền thống.

Trong hệ thống cấp nước đô thị, nhôm clorua có độ tinh khiết cao cho thấy hiệu suất làm đục và loại bỏ tảo tuyệt vời, có thể ứng phó hiệu quả với sự biến động chất lượng nước do nguồn nước thay đổi theo mùa. Các bông cặn nhỏ gọn và lắng nhanh, có thể cải thiện đáng kể khả năng xử lý của nhà máy nước.

Về mặt lọc nước sản xuất chính xác, chẳng hạn như chế biến nước siêu tinh khiết trong ngành công nghiệp điện tử, nước vệ sinh thiết bị quang học, v.v., polyaluminum clorua có độ tinh khiết cao được sử dụng làm tác nhân xử lý sơ bộ có thể loại bỏ hiệu quả các hạt nano trong nước, tạo điều kiện tốt cho quá trình thẩm thấu ngược, trao đổi ion và xử lý sâu khác sau đó.

3-2.Ứng dụng trong ngành giấy

Trong ngành công nghiệp giấy, nhôm clorua có độ tinh khiết cao đóng nhiều vai trò quan trọng:

●Là chất keo tụ hiệu quả: được sử dụng trong hệ thống thu hồi nước trắng sản xuất giấy, có thể chặn hiệu quả các sợi mịn và chất độn, cải thiện tỷ lệ tái sử dụng nước trắng và giảm lượng nước tiêu thụ

●Là chất trợ lọc giữ lại: cải thiện tỷ lệ giữ lại sợi và chất độn, cải thiện tính đồng nhất của quá trình hình thành giấy

●Là chất kết tủa định cỡ trung tính: Kết hợp với AKD và các tác nhân định cỡ trung tính khác, cải thiện đáng kể hiệu quả định cỡ

●Là chất thu gom chất thải anion: Kiểm soát hiệu quả sự tích tụ các chất hòa tan và keo (DCS) trong hệ thống để giữ cho hệ thống sạch sẽ

So với nhôm sunfat truyền thống, polyaluminum clorua có độ tinh khiết cao có ưu điểm là liều lượng ít hơn, hiệu quả ổn định và ít ảnh hưởng đến độ pH của hệ thống trong các ứng dụng sản xuất giấy và đã trở thành hóa chất không thể thiếu trong quy trình sản xuất giấy hiện đại.

3-3.Ngành công nghiệp dược phẩm và mỹ phẩm

Polyaluminum clorua có độ tinh khiết cao cấp dùng trong dược phẩm chủ yếu được sử dụng trong lĩnh vực dược phẩm:

●Xử lý nước trong quy trình sản xuất dược phẩm: Đảm bảo nước dược phẩm đáp ứng các yêu cầu của GMP

●Lọc nước lọc y tế: loại bỏ hiệu quả nội độc tố và các chất có hại khác

●Thuốc bôi ngoài da: là thành phần chính của chất làm se và chống mồ hôi

●Sản xuất vắc-xin: Là chất bổ trợ để tăng cường đáp ứng miễn dịch

Trong ngành mỹ phẩm, nhôm clorua có độ tinh khiết cao chủ yếu được sử dụng như:

●Thành phần cốt lõi của sản phẩm chống mồ hôi: đạt được hiệu quả chống mồ hôi bằng cách tạm thời chặn các tuyến mồ hôi

●Chất ổn định nhũ tương: Cải thiện độ ổn định của hệ nhũ tương

●Chất điều chỉnh độ nhớt: Điều chỉnh tính chất lưu biến của sản phẩm

●Chất điều chỉnh pH: Duy trì độ pH thích hợp của mỹ phẩm

Các sản phẩm mỹ phẩm có yêu cầu rất cao về hàm lượng kim loại nặng, hàm lượng tạp chất và độ ổn định của sản phẩm và thường cần được xử lý bằng các quy trình tinh chế đặc biệt.

3-4.Ngành công nghiệp hóa chất hàng ngày

Trong lĩnh vực hóa chất gia dụng, các ứng dụng của polyaluminum clorua có độ tinh khiết cao bao gồm:

●Chất tăng cường chất tẩy rửa: tăng cường hiệu quả khử nhiễm của chất hoạt động bề mặt, đặc biệt là trên vết bẩn protein

●Thành phần chất tẩy rửa đồ dùng nhà bếp: cải thiện hiệu quả tẩy dầu mỡ và giảm cặn nước đọng trên bề mặt đồ dùng nhà bếp

●Chất làm trong hồ bơi: Giữ cho nước trong và trong suốt

●Chất xử lý nước sinh hoạt: dùng cho vật liệu lọc máy lọc nước hoặc xử lý nước khẩn cấp

4. Triển vọng thị trường và xu hướng phát triển

Với các quy định về môi trường ngày càng nghiêm ngặt và yêu cầu về chất lượng nước liên tục được cải thiện trong mọi lĩnh vực của cuộc sống, thị trường polyaluminum clorua có độ tinh khiết cao cho thấy xu hướng tăng trưởng ổn định. Xu hướng phát triển trong tương lai chủ yếu được phản ánh ở:

●Sản phẩm cao cấp: Nhu cầu về các sản phẩm có độ tinh khiết cực cao trong các ứng dụng đặc biệt như y học và điện tử đang tăng nhanh chóng

●Chuyên môn hóa chức năng: Phát triển các công thức đặc biệt cho các ngành công nghiệp khác nhau, chẳng hạn như PAC sản xuất giấy, PAC mỹ phẩm, v.v.

●Quy trình sản xuất xanh: Phát triển công nghệ sản xuất tiêu thụ năng lượng thấp, phát thải thấp, cải thiện việc sử dụng nguyên liệu thô

●Sản phẩm tổng hợp: Kết hợp với các tác nhân xử lý nước khác để tạo thành giải pháp toàn diện

Theo dữ liệu nghiên cứu thị trường, thị trường polyaluminum clorua toàn cầu dự kiến sẽ tăng trưởng với tốc độ trung bình hàng năm là 5,8% và quy mô thị trường sẽ đạt khoảng 1,8 tỷ đô la vào năm 2026, trong đó các sản phẩm có độ tinh khiết cao sẽ chiếm thị phần ngày càng tăng.

5. Kết luận

Là một loại hóa chất đa chức năng có hiệu suất tuyệt vời, an toàn và bảo vệ môi trường, nhôm clorua độ tinh khiết cao đã được mở rộng từ lĩnh vực xử lý nước truyền thống sang nhiều ngành công nghiệp như sản xuất giấy, y học, mỹ phẩm, v.v. Với sự tiến bộ liên tục của công nghệ chế biến và nghiên cứu ứng dụng sâu hơn, giá trị của nó sẽ được khai thác hơn nữa và đóng góp lớn hơn cho sự phát triển xanh của nhiều ngành công nghiệp khác nhau và cải thiện chất lượng sản phẩm. Trong tương lai, ngành công nghiệp polyaluminum clorua độ tinh khiết cao cần tiếp tục đổi mới về mặt tinh chế sản phẩm, chuyên môn hóa ứng dụng và xanh hóa sản xuất để đáp ứng nhu cầu thị trường đa dạng ngày càng tăng.