Alluminio Solfato: Proprietà, Gradi Commerciali e Applicazioni Industriali
Cos'è l'alluminio solfato?
L'alluminio solfato (Al₂(SO₄)₃) è un sale inorganico bianco, ottenuto per reazione dell'allumina (Al₂O₃) o dell'idrossido di alluminio con acido solforico. È disponibile in forma anidra e in vari gradi idrati, di cui il più comune è il tridecaidrato (14H₂O) e il sedecaidrato-ottadecaidrato (16–18H₂O). È uno dei coagulanti inorganici più diffusi al mondo per il trattamento delle acque potabili e reflue, nonché un mordente tradizionale in tintoria e un correttore del pH per suoli alcalini.
Gradi commerciali e proprietà
- Alluminio solfato anidro: Al₂(SO₄)₃, purezza ≥97%, polvere bianca, contenuto Al₂O₃ ~36%
- Al. solfato 14·H₂O (14 idrato): il più usato industrialmente, contenuto Al₂O₃ ~17%, granuli/polvere, solubile in acqua a 20°C ~36 g/100 mL
- Al. solfato 16–18 idrato: contenuto Al₂O₃ 15–16%, in blocchi o granuli, più igroscopico
- pH soluzione 1%: 3,0–3,5 (acido)
- Range pH ottimale di coagulazione: 6,0–7,5 (più ristretto del PAC)
- Classificazione ADR: non pericoloso per trasporto in forma solida
Applicazioni principali
Trattamento acque potabili e reflue
L'alluminio solfato è il coagulante tradizionale per la chiarificazione di acque superficiali. Dosaggio tipico: 10–100 mg/L (come Al₂(SO₄)₃·14H₂O), da ottimizzare con jar test a pH 6,5–7,0. Più economico del PAC ma meno efficace a pH fuori range e a basse temperature.
Industria cartaria
Usato come agente di incollatura acida (rosin sizing) per fissare la colofonia alle fibre cellulosiche. Abbassa il pH del sistema a 4,5–5,5, creando un ambiente acido favorevole all'incollatura. In declino per la transizione alla carta alcalina.
Tintoria e mordenzatura
Mordente classico per tingere fibre naturali (lana, cotone, seta) con coloranti naturali (allume di rocca). Fissa il colorante alla fibra formando un complesso insolubile Al–colorante–fibra.
Agricoltura — correzione pH del suolo
Acidificante del suolo per colture che richiedono pH basso (mirtilli, rododendri, ortensie, azalee: pH 4,5–5,5). In soluzione acquosa, l'idrolisi dell'alluminio produce ioni H⁺ che abbassano il pH. Dosaggio: 0,5–2 kg/m² in funzione del suolo.
Industria alimentare (E520)
Approvato come additivo E520 per l'indurimento dei vegetali (cetriolini, olive) e come agente lievitante nei prodotti da forno in combinazione con bicarbonato di sodio.
Confronto Alluminio Solfato vs PAC
- Alluminio solfato: più economico, range pH ristretto (6,0–7,5), maggiore produzione di fanghi, efficace a temperature >10°C
- PAC: più costoso, range pH ampio (5,0–8,5), meno fanghi, efficace anche a basse temperature e in acque torbide
Domande Frequenti
Cos'è l'alluminio solfato e a cosa serve?
L'alluminio solfato è un sale inorganico usato principalmente come coagulante nel trattamento delle acque potabili e reflue, come mordente in tintoria, come acidificante del suolo in agricoltura e come additivo alimentare E520.
Qual è il dosaggio dell'alluminio solfato nel trattamento delle acque?
Il dosaggio tipico è 10–100 mg/L come Al₂(SO₄)₃·14H₂O, da ottimizzare con jar test a pH 6,5–7,0. La dose efficace dipende da torbidità, colore e temperatura dell'acqua.
Come si usa l'alluminio solfato per acidificare il suolo?
Si distribuisce uniformemente sul suolo e si incorpora con irrigazione o lavorazione. Dosaggio indicativo: 0,5–2 kg/m². L'effetto acidificante è graduale (settimane–mesi). Verificare il pH con apposito kit prima e dopo il trattamento.