聚氯化铝铁简称PAFC,是近几年发展起来的一一种新型铝铁复合的无机高分子絮凝剂。该絮凝剂既有优良的混凝性能和强大的电荷中和作用，又有吸附性能强、沉淀速度快等特性而成为理想的水处理混凝剂。其原料来源便宜，有些甚至是废弃的矿渣，生产成本较低，在工业水处理中具有广阔的应用价值。

本研究通过利用高岭土尾矿制备聚氯化铝铁，研究Zeta电位与CODcr去除率的关系，为进一步研究其聚合及絮凝机理提供理论基础。

聚氯化铝铁制备

称取高岭土尾矿30 (200目)克，在马弗炉中煅烧2 h,煅烧温度为650 °C，将煅烧好的高岭土尾矿放入带有冷凝管的装置中，按固液比为1:3加入15%的盐酸，搅拌，逐步升温到85 °C,保温2 h,抽滤得到上层清液，加入氧化钙调整盐基度, .在温度为55 °C的条件下，保温10h后，得到聚氯化铝铁，进一步精制得到高浓度的聚氯化铝铁。所制备的聚氯化铝铁指标如下： 外观黄色，氧化铝含量为6.94， 盐基度为54.2%， 密度为1.2g/cm3，无不溶物

聚氯化铝铁的电化学特性

将聚氯化铝铁稀释，然后利用电泳仪进行zeta电位的测定，结果如图一所示。

从图1可以看出，随着pH的增加，Zeta电位在降低，在pH在10-11时， 突然变为负值，证实了聚氯化铝铁在水中的水解产物与pH密切相关。当pH=2-4, 聚氯化铝铁水解产物吸附较多H+，Zeta电 位较高，随着pH的升高，-OH的浓度不断增大，更多的氢氧根被聚氯化铝铁的水解产物所吸附，导致Zeta电位降低回。Zeta电位的高低决定了胶体颗粒之间的斥力大小和影响范围。一般的天然水中胶体颗粒的Zeta电位都在-30mv以上，投加絮凝剂后，只要电位降到- 15mv左右即可得到较好的絮凝效果'”。因此聚氯化铝铁在处理污水时，污水的的pH一般维持 在3-10。

由图2可知,造纸污水COD cr的去除率，随着聚氯化铝铁Zeta电位的升高而升高，当Zeta电位达到30mv 40mv时，造纸污水的COD cr的去除率达到90%以上。当聚氯化铝铁投到污水中，立即发生水解，生成一种Al12AlO4(OH)24,的高聚体，与铁离子复合在一起，进一步形成带有正电荷的絮凝聚集体，以二维或者三维的链状分子存在，直接吸附颗粒物的表面，降低ζ电位，使胶粒间最大排斥势能降低，使胶粒脱稳，发生凝聚，从而完成整个混凝过程。

2.3聚氯化铝铁的傅里叶红外光谱图

由图3可知，在623cm-1处是整体弯曲振动的峰，1634cm-1处是聚氯化铝铁的特征吸收峰，在1385.7cm-1是H-OH配位 与Fe-OH形成的峰，在2066.6cm-1处是H-OH配位与Al OH形成的峰，在3499cm-1处是AI-OH、Fe-OH、H-OH三种羟基伸缩振动叠加形成的峰。说明在聚氯化铝铁溶液中，不再是简单的铝取代铁或者是铁取代铝，而是通过铝铁羟基化何物的相互作用，形成含铝水合铁的羟合共聚物。

由高岭土尾矿制备的聚氯化铝铁具有较广的pH使用范围和较高的电荷量，在污水净化中适用条件范围广，处理效果好。