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聚合硫酸鐵的合成方法

發(fā)布時(shí)間：2016年1月4日

聚合硫酸鐵(PFS)是20世紀(jì)80年代出現(xiàn)的一種新型無(wú)機(jī)高分子絮凝劑，具有水解速度快、絮凝體密度大、適用pH范圍寬(4~10)等特點(diǎn)，具有很強(qiáng)的中和懸浮顆粒上電荷的能力，有很大的比表面積和很強(qiáng)的吸附能力，能很好地去除水中懸浮物、有機(jī)物、硫化物、重金屬離子等雜質(zhì)，具有脫色、除臭、破乳化及污泥脫水等功能，因而被廣泛應(yīng)用于礦山、印染、造紙等工業(yè)廢水處理。相比傳統(tǒng)的鋁系絮凝劑而言，PFS在反應(yīng)過(guò)程中無(wú)離子水相轉(zhuǎn)移和殘留積累，使用更方便、價(jià)格更便宜、用量更省。本文小編將詳細(xì)為大家介紹一下聚合硫酸鐵的制備方法。

3.1硫酸亞鐵氧化法

在反應(yīng)釜中加入總鐵含量為162.61g/L、硫酸濃度為383.2g/L的反應(yīng)液2.SL，以NaN0₂為催化劑，并以2.5g/h速度加入反應(yīng)液中，經(jīng)17h的空氣氧化即得粘稠褐色聚合硫酸鐵溶液。

3.2硫酸酸洗廢液氧化法

取酸洗廢液450ml，其中Fe²⁺35.72g/L，H^十1.046mol／L，加入硫酸亞鐵(FeS04.7H20)800g,密度1.84g／cm3的H₂S0₄74mL將混合液加入反應(yīng)釜中，在密閉條件下加入催化劑12gNaN0₂溶液，通入氫氣(表壓為196.1kPa)，在65℃攪拌1.5h即得產(chǎn)品。

產(chǎn)品指標(biāo)：Fe³⁺：178.16g/L；Fe²⁺：0；d:1.507;pH:0.07;B:8%.

3.3氧化鐵溶解氧化法

1000g含F(xiàn)e³⁺58%、Fe²⁺11%的氧化鐵與濃度為420g／L混合，調(diào)整／Fe比值為1.3～1.4，然后在90℃使氧化物溶解30min，則有98%～99%氧化鐵溶解。

上述反應(yīng)液在催化劑作用下，用氧氣或空氣、過(guò)氧化氫等氧化即得PFS溶液。

產(chǎn)品指標(biāo)：Fe³⁺：155g／L，F(xiàn)e²⁺：0.1g/L。

利用氧化鐵合成時(shí)，當(dāng)氧化鐵中Fe³⁺和Fe²⁺含量不同，在不同的溫度下，用H₂S0₄溶解，鐵離子的溶出率是不同的，因此應(yīng)適當(dāng)控制二者的比例以得到較高溶出率。

3.4反應(yīng)塔法制備聚合硫酸鐵

根據(jù)氧氣氧化硫酸亞鐵反應(yīng)的特點(diǎn)，我們采用了耐腐蝕材料制成的反應(yīng)塔，利用混合液在塔內(nèi)流動(dòng)時(shí)形成的巨大比表面積，加強(qiáng)氣體的吸收，從而加快反應(yīng)速度。利用反應(yīng)塔進(jìn)行生產(chǎn)既可以在常壓，也可以在加壓條件下進(jìn)行。反應(yīng)方程式為：

4FeS0₄+(2-n)H₂S0₄+02=2Fe₂(OH)n(S0₄)3-n／2+2(1-n)H₂0

mFe₂(OH)n(S0₄)3-n/2=[Fe₂(OH)n(S0₄)3-n／2]m

式中：0<n<2 m=f(n)

另外，以氧化鐵、鐵粉、硫酸為原料，也可制備聚合硫酸鐵?？傊苽渚酆狭蛩徼F的原料較為廣泛，含鐵原料可以是硫酸亞鐵、鐵粉、三氧化二鐵、四氧化三鐵、鐵粉（屑）、鋼鐵酸洗廢液。氧化劑可為空氣、氧氣、二氧化錳、氯酸鉀、雙氧水等。

固體聚合硫酸鐵除了具有液體產(chǎn)品的性能外還具有運(yùn)輸、存貯方便等特點(diǎn)。利用噴霧干燥設(shè)備將液體產(chǎn)品固化成淡黃色粉狀產(chǎn)品，我公司產(chǎn)品指標(biāo)如下：Fe³⁺≥20%，F(xiàn)e²⁺≤0.1%，B≥10%，水不溶物≤0.1%。

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天水產(chǎn)品

除磷劑

工業(yè)污水處理用聚合硫酸鐵

: 在工業(yè)污水處理過(guò)程中通常會(huì)產(chǎn)生一些固體沉淀物質(zhì)，這些物質(zhì)被稱(chēng)為污泥，它主要是由殘余的有機(jī)物質(zhì)、無(wú)機(jī)性顆粒、細(xì)菌菌體以及膠體等物質(zhì)組成的成分極其復(fù)雜的混合體。如果在處理污泥過(guò)程中有一些不當(dāng)?shù)牡胤?，就?huì)對(duì)水體造成二次污染。

液體聚合硫酸鐵

硫酸亞鐵

: 硫酸亞鐵一種無(wú)機(jī)化合物，無(wú)水硫酸亞鐵是白色粉末，溶于水，水溶液為淺綠色，常見(jiàn)其七水合物（綠礬）。主要用于凈水、照相制版及治療缺鐵性貧血等。硫酸亞鐵對(duì)水體可造成污染，對(duì)人體呼吸系統(tǒng)及消化系統(tǒng)有刺激性，過(guò)量服用可導(dǎo)致生命危險(xiǎn)。

TS-I型脫色絮凝劑

: 本產(chǎn)品是一種新型陽(yáng)離子高分子胍類(lèi)聚合物，液體為無(wú)色透明粘稠狀，固體為白色粉末狀，能封閉染料的親水基團(tuán)，降低其水化作用，具有絮凝和沉淀雙重功效?？梢杂行摮鞣N活性、酸性、分散性及結(jié)構(gòu)相似的染料中間體等可溶性染料和COD，脫色率達(dá)到95%以上，COD去除率在40%~70%。主要用于紡織、印染、油墨、造紙和制藥等廢水的處理。

TS-I除油絮凝劑

: 本產(chǎn)品是一種新型高分子化合物，液體為淡黃色透明狀，固體為淡黃色粉末狀或片狀。本品具有特殊的聚合形態(tài)，具有較強(qiáng)的凝聚、吸附、沉降性能，能處理含油高的廢水，同時(shí)對(duì)水中的SS、COD、BOD、色度、微生物也有很好的去除率，是一種快速、高效、多功能的特殊絮凝劑，對(duì)原水pH、溫度、濁度、有機(jī)物等有較強(qiáng)的適應(yīng)性。過(guò)量投加不會(huì)產(chǎn)生副作用，且沒(méi)有腐蝕性。廣泛應(yīng)用于鋼鐵、煉油、油田及其他廢水及工業(yè)水的處理。

聚合硫酸鐵

: 聚合硫酸鐵是一種新型高效無(wú)機(jī)高分子絮凝劑，液體為紅褐色粘稠透明狀，固體為淡黃色無(wú)定型粉末狀。固體產(chǎn)品具有較強(qiáng)的吸濕性。本產(chǎn)品凝聚性能好，化學(xué) 性質(zhì)穩(wěn)定，沉降速度快，適用pH值范圍廣，能廣泛應(yīng)用于生活飲用水、各種工業(yè)用水、工業(yè)廢水、城市污水的凈化處理。

聚氯化鋁

: 常溫下為無(wú)色立方晶體或三方結(jié)晶或白色粉末。味咸而涼。密度2.490g/cm3。熔點(diǎn)255℃。易溶于水，0℃在水中的溶解度為79g。溶于乙醇、甘油、丙酮、液氨。

聚氯化鋁鐵

: 本產(chǎn)品為無(wú)機(jī)高分子聚合物，液體為紅褐色透明狀，固體為紅褐色粉末狀或片狀，是在聚氯化鋁的基礎(chǔ)上，絡(luò)合了聚合態(tài)的鐵，加大了分子結(jié)構(gòu)，提高了電中和、吸附架橋和沉降性能，集合了鋁鹽、鐵鹽絮凝劑的優(yōu)點(diǎn)，適合各種溫度的原水，是處理有機(jī)污染較嚴(yán)重原水以及低溫低濁、低溫高濁原水的理想藥劑。廣泛用于生活飲用水、各種工業(yè)用水和工業(yè)廢水的處理。

高純聚氯化鋁(PAC)

: 本產(chǎn)品采用高純度的優(yōu)質(zhì)原料反應(yīng)聚合而成，液體產(chǎn)品為無(wú)色透明狀，固體產(chǎn)品為粉末狀，易溶于水。產(chǎn)品純度高，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，主要用作化妝品的填充劑或配料、造紙施膠劑。