聚合氯化鋁[Poly Aluminium Chloride，簡(jiǎn)稱PAC]，又稱堿式氯化鋁，分子式不明，但一般表示為[Al2(OH)nCl6-n·H2O]m（m≤10，n≤5），其中n代表聚合程度，這取決于制備過(guò)程中的多方面因素，m表示某種聚合氯化鋁產(chǎn)品的中性化程度，即氫氧根離子取代氯離子的多少程度。
聚合氯化鋁所代表的并不是某一種特定的無(wú)機(jī)化合物，而是一系列無(wú)機(jī)聚合物的總稱，是一種絡(luò)合物。以鋁為中點(diǎn)離子，氫氧根及氯根為配位體，通過(guò)羥基起架橋聚合作用，構(gòu)成絡(luò)合物的群體，分子中所帶的羥基數(shù)量不等。
聚合氯化鋁產(chǎn)品分固體和液體兩種。
固體聚合氯化鋁為無(wú)色，淡黃色，灰綠色或棕褐色細(xì)粒或粉末，容易潮解，易溶于水，水解過(guò)程伴隨電化學(xué)，凝聚，吸附和沉淀等物理化學(xué)過(guò)程。有較強(qiáng)的架橋吸附性能，凈水效果遠(yuǎn)優(yōu)于低分子凈水劑硫酸鋁，三氯化鐵，硫酸亞鐵和明礬等。
液體聚合氯化鋁為無(wú)色，淡灰色，淡黃色或棕褐色透明，半透明液體，無(wú)沉淀。
其它形狀隨鹽基度變化，鹽基度在30%以下為晶體，30%-60%之間為膠狀物，60%以上逐漸變?yōu)椴Ａw或樹(shù)脂狀，水溶液是介于三氯化鋁和氫氧化鋁之間的水解產(chǎn)物，灰色略帶混濁，帶有膠體電荷，對(duì)水中的懸浮物有較強(qiáng)的吸附作用。
聚合氯化鋁味酸澀，溶于水后加熱到110℃以上時(shí)發(fā)生分解，放出氯化氫，并分解為氧化鋁。與酸作用發(fā)生解聚作用，使聚合度和鹽基度降低，后變?yōu)檎}；與堿作用使聚合度和鹽基度提高，終可生成氫氧化鋁或鋁酸鹽；與硫酸鋁或其他多價(jià)酸鹽混合時(shí)易生成沉淀，一般會(huì)降低完全失去混凝性能。因此作為水處理劑的聚合氯化鋁有一定的標(biāo)準(zhǔn)，見(jiàn)表1、表2。
表1 水處理劑聚合氯化鋁國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
| 指標(biāo)名稱 | 氧化鋁（Al2O3計(jì)）/% | 鹽基度/% | 密度（20℃）/（g/cm3） | 不溶物/% | pH（10g/L水溶液） | Fe/% | As% | Pb/% |
| 液體 | ≥6.0 | 30.0-95.0 | ≥1.10 | ≤0.5 | 3.5-5.0 | ≤2.0 | ≤0.0005 | ≤0.002 |
| 固體 | ≥28.0 | - | ≤1.5 | ≤5.0 | ≤0.0015 | ≤0.006 |
表2 生活飲用水聚合氯化鋁國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
| 指標(biāo)名稱 | 氧化鋁（Al2O3計(jì)）/% | 鹽基度/% | 密度（20℃）/（g/cm3） | 不溶物/% | pH（10g/L水溶液） | As% | Pb/% | Cd/% | Hg/% | Cr+6/% |
| 液體 | ≥10.0 | 40.0-90.0 | ≥1.120 | ≤0.2 | 3.5-5.0 | ≤0.0002 | ≤0.001 | ≤0.0002 | ≤0.00001 | ≤0.0005 |
| 固體 | ≥29.0 | - | ≤0.6 |
其中，鹽基度是指聚合物中羥基在陰離子總數(shù)中所占的百分比。是PAC的重要質(zhì)量指標(biāo)，是溶液中堿量與鋁量的摩爾比值。一般認(rèn)為鹽基度與羥基聚合物的聚合度成正比關(guān)系，鹽基度越大，聚合度越高，由此可以判斷溶液中水解產(chǎn)物的級(jí)別。鹽基度的測(cè)定方法應(yīng)按照氟化鉀掩蔽下過(guò)量鹽酸反滴定的操作程序，并需有空白試驗(yàn)作對(duì)照。
