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聚合硫酸铁的制备主要有直接氧化法法和催化氧化法。大多数PFS的制备采用直接氧化法,此法工艺路线较简单,用于工业生产可以减少设备投资和生产环节,降低设备成本,但这种生产工艺依赖于氧化剂,如:H2O2、KClO3、HNO3等无机氧化剂。催化氧化法一般是选用一种催化剂,利用氧气或空气氧化制备聚合硫酸铁。
聚合硫酸铁在工业生产中多采用催化氧化法。
即以硫酸亚铁及硫酸为原料,借助催化剂(NaNO2)的作用,利用氧化剂使硫酸亚铁在酸性介质中被氧化成三价铁离子。然后用氢氧化钠中和,调整碱化度进行水解,聚合反应制得聚合硫酸铁。
聚合硫酸铁健康危害:本品对皮肤、粘膜有作用。吸入高浓度可引起,个别人可引起支气管。误服量大时,可引起口腔糜烂、胃炎、胃和粘膜坏死。慢性影响:长期接触可引起、头晕、食欲减退、咳嗽、鼻塞、胸痛等症状。
参考用量
废水性质(mg/L)
参考用量(mg/L)
废水性质(mg/L)
参考用量(mg/L)
生活工业用水
10~50
洗毛废水
125~300
城镇生活用水
10~50
油田钻井废水
100~300
电镀废水
40~120
化工废水
80~200
制革废水
150~500
电厂废水
30~100
印染染料废水
125~300
食品业废水
50~130
污泥脱水
1000~5000
冶金选矿废水
30~100
钢铁工业废水
30~100
造纸废水
150~500
洗煤厂污水
200~1000
乳化油废水
50~120
以下是制备聚合硫酸铁的具体操作方法:
(1)双氧水氧化法:双氧水(H2O2)在酸性环境中是一种强氧化剂,可以将亚铁氧化成三价铁从而制得聚合硫酸铁:2FeSO4 + H2O2+ (1-n/2)H2SO4—→Fe2(OH)n(SO4)3-n/2+ (2-n)H2O制备过程中,按照生产量和所需要的盐基度,在反应釜中加入硫酸亚铁、水和硫酸混合,当温度升高到30~45℃时,在搅拌过程中,通过加料管在釜底缓慢加入H2O2。H2O2很快将亚铁氧化成三价铁,取样分析待亚铁浓度降至规定浓度时,停止反应。利用本法生产聚合硫酸铁,具有设备简单、生产周期短、反应不用催化剂、产品不含杂质、稳定性高等特点。但反应过程中, 有H2O2在分解时形成O2气放出在无催化剂时,起不到氧化作用。要减少O2的产生,需要控制H2O2的投加速度制备工艺为间歇式操作,影响生产效率。H2O2成本比较高,它增加了聚合硫酸铁的生产成本,不利于工业化生产。
(2)(钠)氧化法:是广泛应用于和火柴工业的强氧化剂,同样可以将亚铁氧化成三价铁:6FeSO4 + KClO3 + 3(1-n/2)H2SO4 —→ 3[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]+ 3(1-n)H2O + KCl制备时,将硫酸、硫酸亚铁和水按比例加入反应釜中,在常温或稍微高温度下,搅拌中加入。检验亚铁离子减少到规定浓度即可结束。该法生产工艺简单,设备投资少,产品稳定性好,反应,无空气污染。产品中含有氯酸盐,可兼作混凝与杀菌剂。但制品中残留有较高的氯离子和氯酸根离子,不宜于饮用水处理。同时,由于价格昂贵,产品成本高。
(3)次氯酸钠氧化法:次氯酸钠属于碱性氧化剂,其氧化还原电位较高,理论上能将亚铁氧化成三价铁:2NaClO + 2H2SO4—→K2SO4+ 2H2O + Cl2生产的仍为氧化剂,可以将亚铁氧化成三价铁。但会有少量以气体形式逸出而浪费掉,不能充分利用。同时也会造成环境污染,曾加后处理工序。次氯酸钠是碱性氧化剂,制备聚合硫酸铁时,为了降低pH值, H2SO4的用量较高。用该法制备的聚合硫酸铁稳定性差,不宜长期保存。
(4)硝酸氧化法:硝酸为中强氧化剂,与亚铁反应如下:FeSO4 +HNO3 —→ Fe(OH)SO4+ NO2反应生成的NO2又可以起到氧化作用,因而HNO3的氧化。该法是以工业硫酸亚铁为原料,采用工业硫酸氧化后以工业氧化。FeSO4:HNO3为1:(0.20~0.30):(0.10~0.32),加入水量小于以上三者总量的20%,于0.1~0.2MPa下,搅拌中通入充足的空气或氧气,于50~70℃氧化,102~103℃水解聚合而成。反映周期控制在30~60min以内。用HNO3氧化时,成本比较低,反应周期短。所得产品浓度高,易于制成固体产品。
若选用工业品原料,所得产品可用于饮用水处理。但反应中生成的NO2,会造成环境污染,需增加吸收装置予以处理。综上所述,直接氧化法虽然工艺简单,操作简便,但存在氧化剂用量大,成本高,氧化剂引入的离子需分离出去,反应中产生的有害气体需设备吸收处理等问题,因而难于在工业化生产中普及和应用。但实验研究中需要少量的聚合硫酸铁时采用此类方法制备简单易行。(5)催化氧化法:聚合硫酸铁在工业生产中多采用催化氧化法。即以硫酸亚铁及硫酸为原料,借助催化剂(NaNO2)的作用,利用氧化剂使硫酸亚铁在酸性介质中被氧化成三价铁离子。然后用氢氧化钠中和,调整碱化度进行水解,聚合反应制得聚合硫酸铁。
聚合硫酸铁潮解了怎么办?夏天本就是比较干燥的季节,可是今年巩义的夏天雨季比较多,隔三差五的就来一场大雨,还是说下就下,雨后的天气也不见得凉快,湿气中带点闷热,对于北方的人来说,真的是不适应这样的气候,放久的衣服都发霉了,整个人都因为这湿热的空气而感到十分的难受,反正小编作为一枚北方女子,特别的适应现在气候,只能不停的开空调,屋里的湿热huihaodian,而恒生聚合硫酸铁的状态为粉末状,暴露在空气中极易溶解,特别是现在湿热的环境,恒生聚合硫酸铁的溶解速度会受潮,那恒生聚合硫酸铁溶解了怎么办?还可以使用吗?空气中的湿度比较大的时候,恒生聚合硫酸铁暴露在空气中差不多一分钟的时间,表面的颗粒都已经微微溶解。
如果精度要求不高的话,可以这样,大约能达到5%。但是严格意义来说:溶质的质量分数=溶质的质量/溶液的质量,你可以这么换算,就是假设你需要配100克质量分数为5%的溶液,那么你需要的铁的质量就是5克,然后加95克水稀释成100的溶液。如果知道聚合硫酸铁的总质量*19%就是铁的质量,按比例称取一定质量的聚合硫酸铁,之后加水稀释即可
聚合硫酸铁其净化作用的原理是铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体,它可吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体,使其聚沉,达到净化目的铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体,它可吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体,使其聚沉,达到净化目的。
巩义市盛源净化材料有限公司是国内生产系列净水材料的企业,技术力量雄厚、设备精良、工艺。产品有三十多个系列、上百个品种,被建设部2000年新编《给排水设计手册》注册和定为设计项目推广产品, 产品主要有:
一、活性炭:椰壳活性炭、果壳活性炭、粉状活性炭、柱状活性炭、蜂窝活性炭,煤质颗粒炭(破碎炭)等多种产品。
二、净水剂:新型聚合氯化铝 聚合硫酸铁、聚合硫酸铝、聚丙烯酰胺。
三、净水滤料: 无烟煤滤料、精制石英砂滤料、 活性氧化铝。
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