ポリ塩化アルミニウム (PAC) を合成するには数多くの方法があります。使用する原料により金属アルミニウム法、活性水酸化アルミニウム法、酸化アルミニウム法、塩化アルミニウム法、アルカリ溶解法などに大別されます。
① 金属アルミニウム法: PAC 合成の金属アルミニウム法で使用される主原料は、アルミニウムチップ、アルミニウム灰、アルミニウムスラグなどのアルミニウム加工の副産物です。{0}このプロセスでは通常、塩酸を特定の比率でアルミニウム灰にゆっくりと加え-、継続的に撹拌しながら-反応を開始します。一定の熟成と重合の後、混合物は沈降して液体の PAC を生成します。その後、希釈、濾過、濃縮、乾燥を含む次のステップを実行して、最終製品が得られます。この方法は、プロセス工学の観点からさらに酸法、アルカリ法、中和法の 3 つに分類できます。酸法では主に HCl が使用されますが、製品の品質を制御するのは困難な場合があります。アルカリ法は、生産における技術的複雑さがより大きく、設備への多額の投資が必要であり、大量のアルカリを消費し、pH 制御の材料集約的な性質によりコストが高くなります。-中和法は最も広く採用されているアプローチです。反応物の比率が正確に制御されていれば、得られる生成物は通常、国家品質基準を満たします。
② 水酸化アルミニウム法: 水酸化アルミニウム粉末は比較的純度が高いため、この方法で合成された PAC には重金属などの有毒な不純物が低レベルで含まれています。-製造では通常、高温高圧条件下での酸溶解を伴うプロセスが使用されます。このプロセスは比較的簡単ですが、-高純度の原料を活用できるため-、水質への影響が最小限の PAC が得られます-。得られる PAC は通常、低い塩基性を示します。その結果、このプロセスは、熱と圧力下での水酸化アルミニウムの酸溶解と、それに続くアルミン酸カルシウム鉱物粉末を利用した中和ステップという、2つのステップシーケンスを組み込むように変更されることがよくあります。
③酸化アルミニウム法：酸化アルミニウム（Al₂O₃）を含む原料には、ギブサイト、ボーキサイト、カオリン、石炭脈石などがあります。この製造プロセスは 2 つの異なる段階に分かれています。第 1 段階では結晶性の塩化アルミニウムを取得し、第 2 段階ではこの中間体を熱分解法または中和法によって PAC に変換します。
④ 塩化アルミニウム法：塩化アルミニウム粉末を主原料として PAC を製造する方法です。現在最も広く実施されている合成方法です。このプロセスでは通常、結晶性塩化アルミニウムを 170 度の温度で流動床熱分解にさらし、その後、熟成と重合を促進するために水を添加します。その後、固化と乾燥のステップを経て最終製品が得られます。
⑤ アルカリ溶解法：この方法は、アルミニウム灰と水酸化ナトリウムを反応させてアルミン酸ナトリウム溶液を生成することから始まります。続いて、塩酸を加えてｐＨレベルを調整し、ＰＡＣ溶液を得る。この方法を使用して得られる製品は、色と外観が優れているだけでなく、不溶物のレベルが低いことが特徴です。しかし、それらは塩化ナトリウム含有量が高く、原材料消費量が多く、溶液中のアルミナ濃度が低いという特徴があり、その結果、工業規模での生産にはかなりのコストがかかります。-。
