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粉煤灰是热电厂燃煤锅炉排放的废弃物。目前，我国粉煤灰的堆存量已超过10亿吨，而且每年以近亿吨的速度递增，其利用率仅为40％左右，主要用于烧砖，筑路，水泥，混凝土的掺和料和改良土壤等。硫酸渣是生产硫酸时焙烧硫铁矿产生的废渣。全国每年有上千万吨的硫酸渣排出，除部分供炼铁厂或水泥厂作为添加剂外，其余的绝大多数作为废物堆放。这些大量堆积的废弃物不仅占用大量的土地，严重污染了环境，而且浪费了大量的有用资源。 本研究根据粉煤灰和硫酸渣的特点，研制具有优良絮凝性能的聚氯硫酸铝铁（PAFCS）絮凝剂，并用于处理造纸黑液，以实现以废治废的目的，其研究结果不仅对粉煤灰和硫酸渣的综合利用有一定的指导意义，粉煤灰和硫酸渣开辟了新的利用途径，而且可以变废为宝，取得良好的经济效益、社会效益和环境效益。 本论文针对粉煤灰和硫酸渣中铝、铁的不同存在特点，通过大量的实验确定了粉煤灰和硫酸渣的最佳溶出条件。在此基础上，根据铝、铁的不同水解特性，控制发生水解反应的条件，合成了具有优良絮凝性能的复合无机高分子絮凝剂——聚氯硫酸铝铁（PAFCS）絮凝剂，并将其应用于造纸黑液的处理。研究过程中采用了多种现代分析测试技术，如XRD、IR、TEM和SEM等对原材料和实验产物，特别是对比研究了PAFCS和PAC的显微结构及其絮凝产物，从而对它们的作用机理作了探讨。 本论文的主要研究结果：（1）用NH4F和KF组成的混合物作为粉煤灰溶出时的助溶剂，并控制反应条件，能够使粉煤灰中铝的溶出率达到46％左右；（2）将粉煤灰和硫酸渣的溶出液在60～70℃的温度下用Al（OH）3溶胶中和pH值至3.0～3.5，并保温6小时左右，在保温后期引入SO42-离子继续保温2小时，能合成性能优良的PAFCS絮凝剂。（3）XRD的结果表明PAFCS的结晶程度比PAC差，近于非晶态。（4）PAFCS和PAC相比，前者具有投药量少，适用pH值宽，絮凝沉降快的特点；（5）在用PAFCS处理造纸黑液时加入酸浸残渣不仅能够使黑液的COD去除率增加，而且还能大大加快沉降速度。（6）PAFCS对造纸黑液的作用机理主要为压缩双电层和高分子桥连作用。