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聚合硫酸鐵的合成方法

發(fā)布時間：2016年1月4日

聚合硫酸鐵(PFS)是20世紀80年代出現(xiàn)的一種新型無機高分子絮凝劑，具有水解速度快、絮凝體密度大、適用pH范圍寬(4~10)等特點，具有很強的中和懸浮顆粒上電荷的能力，有很大的比表面積和很強的吸附能力，能很好地去除水中懸浮物、有機物、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在反應過程中無離子水相轉(zhuǎn)移和殘留積累，使用更方便、價格更便宜、用量更省。本文小編將詳細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

在反應釜中加入總鐵含量為162.61g/L、硫酸濃度為383.2g/L的反應液2.SL，以NaN0₂為催化劑，并以2.5g/h速度加入反應液中，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：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。

上述反應液在催化劑作用下，用氧氣或空氣、過氧化氫等氧化即得PFS溶液。

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

利用氧化鐵合成時，當氧化鐵中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，因此應適當控制二者的比例以得到較高溶出率。

3.4反應塔法制備聚合硫酸鐵

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

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。總之制備聚合硫酸鐵的原料較為廣泛，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輸、存貯方便等特點。利用噴霧干燥設備將液體產(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)污水處理過程中通常會產(chǎn)生一些固體沉淀物質(zhì)，這些物質(zhì)被稱為污泥，它主要是由殘余的有機物質(zhì)、無機性顆粒、細菌菌體以及膠體等物質(zhì)組成的成分極其復雜的混合體。如果在處理污泥過程中有一些不當?shù)牡胤剑蜁λw造成二次污染。

液體聚合硫酸鐵

聚硅硫酸鋁

: 本產(chǎn)品與其他現(xiàn)有的凈水劑相比，具有以下優(yōu)點：1、主要應用于處理印染、造紙、洗煤等廢水，效果良好，COD、BOD、色度去除率高。2、由于硅的引入，使產(chǎn)品具有更強的吸附力和凝聚力，同時又用硫酸代替鹽酸有助于產(chǎn)品凈水性能的提高，加入量為通常聚合氯化鋁的50～80％。3、產(chǎn)品不含氯，鋁含量低，鐵含量高。4、適應性廣，適應的pH值范圍大，形成的顆粒沉降性、重凝性好，過濾快。5、可大幅度減少聚丙烯酰胺的用量。6、產(chǎn)品穩(wěn)定好，存放期長。

聚硅硫酸鐵

: 新型絮凝劑聚硅硫酸鐵（PSF），適用PH值5-13，特別在堿性條件下處理廢水效果更好。廣泛應用于酒精、電鍍、選礦、化工、印染、制藥、焦化等工業(yè)及生活污水的凈化處理，屬活性硅酸類鐵系高聚合度無機高分子絮凝劑。

硫酸亞鐵

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

TS-I型脫色絮凝劑

: 本產(chǎn)品是一種新型陽離子高分子胍類聚合物，液體為無色透明粘稠狀，固體為白色粉末狀，能封閉染料的親水基團，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)，具有較強的凝聚、吸附、沉降性能，能處理含油高的廢水，同時對水中的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，對原水pH、溫度、濁度、有機物等有較強的適應性。過量投加不會產(chǎn)生副作用，且沒有腐蝕性。廣泛應用于鋼鐵、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機高分子絮凝劑，液體為紅褐色粘稠透明狀，固體為淡黃色無定型粉末狀。固體產(chǎn)品具有較強的吸濕性。本產(chǎn)品凝聚性能好，化學性質(zhì)穩(wěn)定，沉降速度快，適用pH值范圍廣，能廣泛應用于生活飲用水、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。