三氯化鋁和聚合氯化鋁在組成結構、理化性質、生產(chǎn)方法及應用領域等方面存在區(qū)別,具體如下:
組成結構
三氯化鋁:是一種典型的共價化合物,在氣態(tài)或熔融狀態(tài)下以分子形式存在,分子中鋁原子與氯原子通過共價鍵結合。
聚合氯化鋁:是一種無機高分子聚合物,它是由多個鋁離子通過羥基橋聯(lián)形成的多核絡合物,結構較為復雜。
理化性質
三氯化鋁:為白色或淡黃色結晶性粉末,易潮解,在空氣中會吸收水分而發(fā)煙。熔點較低,為 190℃(2.5 個大氣壓),沸點為 182.7℃,易溶于水、乙醇、乙醚等有機溶劑,其水溶液呈酸性。
聚合氯化鋁:為黃色或黃褐色粉末或顆粒狀固體。有較強的吸濕性,易溶于水,其水溶液為無色或淡黃色透明液體。具有一定的堿性,其鹽基度(衡量聚合氯化鋁中羥基含量的指標)在 40% - 90% 之間。
生產(chǎn)方法
三氯化鋁:工業(yè)上主要采用鋁礬土與鹽酸反應制取,將鋁礬土粉碎后與鹽酸在反應釜中加熱反應,經(jīng)過濾、蒸發(fā)、結晶等工序得到三氯化鋁產(chǎn)品。也可通過金屬鋁與氯氣直接反應生成三氯化鋁。
聚合氯化鋁:生產(chǎn)方法多樣,常見的有酸溶法、堿溶法和電解法等。酸溶法是利用鹽酸等酸溶解含鋁原料(如鋁土礦、氫氧化鋁等),然后通過調節(jié) pH 值、聚合反應等步驟制得聚合氯化鋁;堿溶法是先將含鋁原料與堿反應生成偏鋁酸鹽,再通過酸化、聚合等過程得到產(chǎn)品;電解法則是通過電解鋁鹽溶液,在電極作用下使鋁離子發(fā)生聚合反應生成聚合氯化鋁。
應用領域
三氯化鋁:主要用于有機合成領域,作為傅 - 克反應(Friedel - Crafts reaction)的催化劑,用于芳烴的烷基化和?;磻?。還用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料等行業(yè)的中間體合成。此外,在水處理中也有一定應用,但由于其水解產(chǎn)生的酸性較強,對設備有腐蝕作用,且絮凝效果不如聚合氯化鋁,所以應用相對較少。
聚合氯化鋁:廣泛應用于水處理領域,包括飲用水、工業(yè)用水和污水處理。它能有效地去除水中的懸浮顆粒、膠體物質、有機物、重金屬離子等雜質,使水變得澄清。在造紙工業(yè)中,用于紙張施膠,可提高紙張的抗水性和強度。在印染、皮革、化工等行業(yè)的廢水處理中,也發(fā)揮著重要作用,可降低廢水的色度和化學需氧量(COD)等指標。
