本發(fā)明涉及一種堿式氯化鋁生產(chǎn)過程中去除重金屬離子的方法，尤其是一種去除鉛的方法。利用鋁灰生產(chǎn)堿式氯化鋁具有原料易得、設(shè)備單桶、鋁含量高、堿度高、無需調(diào)整、絮凝效果好等優(yōu)點(diǎn)。但由于煉鋁所用原料來源復(fù)雜，鋁灰中往往含有較高的重金屬，尤其是鉛，對人體有害，必須在允許限度以下去除。傳統(tǒng)的除鉛方法是洗鋁灰或加鋁置換。洗鋁灰除鉛不干凈，需要隨洗隨用，不能存放，人工大，替代鋁成本高，限制了鋁灰生產(chǎn)的堿式氯化鋁在生活用水領(lǐng)域的應(yīng)用。
鉛主要以PbCl2的形式存在于堿式氯化鋁中，微溶于水，ksp-1.6 * 10-10。隨著溫度的升高，在酸性溶液中溶解度增加，沉淀不完全。本方法的目的是克服除鉛不徹底的缺陷，提供一種利用鋁灰從原生產(chǎn)堿式氯化鋁中去除重金屬特別是鉛的方法，從而生產(chǎn)出高蘇打氯化鋁Al2(OH)nCl6-n]mXH2O，其鉛含量符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
      實(shí)現(xiàn)上述目的的方法是使用一種或多種含硫化合物，如銫、硫化亞鐵、硫化鈉和H2S，制成銅離子、鉛離子、砷離子、鈣離子、錫離子等。在溶液適當(dāng)?shù)乃釅A度下產(chǎn)生硫化物沉淀，如[H+]≈0.3N，并將其分離除去。例如，鉛++硫-= PBS左PbCl2轉(zhuǎn)化為PbS沉淀，PbS的溶度積很小，ksp = 1.1 * 10-23，基本可以去除Pb+。
      其工藝過程為:將10%鹽酸或/和硫酸按當(dāng)量比加入到含10-70% Al2O3的鋁灰中，在105-110℃的溫度下，常壓下攪拌溶解，過濾，鋁渣反向溶解，向溶液中加入含硫化合物如CaS或FeS、H2S、Na2S等，常溫常壓下反應(yīng)，除去沉淀，上清液干燥，得到高鈉型氯化鋁產(chǎn)品。含硫化合物的加入量以溶液中重金屬離子的摩爾比計(jì)，以鉛計(jì)為1∶500-1000。
需要注意的是，F(xiàn)eS和Na2S的原料比較貴，H2S一般比較難獲得，處理比較麻煩。大量使用Na2S會(huì)產(chǎn)生黑色液體，影響產(chǎn)品外觀。而且砷、錫、銻易溶解，在pH=2時(shí)無法去除。使用CaS是經(jīng)濟(jì)的，原料可以從高爐水渣中獲得。在樣品溶液中直接加入高爐水渣也可以調(diào)節(jié)堿度，增強(qiáng)絮凝效果。
示例:
      將100克鋁灰(主要成分%Al2O3 58.75，F(xiàn)e2O3 4.60，MgO 1.28，CuO 2.10，SiO2 5.54)加入450毫升10%鹽酸溶液中，在常壓下反應(yīng)0.5小時(shí)，溫度控制在105-110℃，適當(dāng)攪拌，反應(yīng)約1小時(shí)，過濾，然后過濾。比重D1.13，Al2O3 10.32%，B50.1%，pH3.5，F(xiàn)e0.52%，Asl.7PPm，Pb++72.2PPm，以Pb 98.5ppm為代表的重金屬，Hg no .將濾液分成4份，每份100ml，用10%鹽酸調(diào)pH≤2，加入CaS沉淀重金屬，加入水渣調(diào)pH至3.5-4.5。