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烷基化废硫酸溶解铁泥制备聚合硫酸铁

发布时间：2022年4月4日

随着油品标准的提升，我国烷基化油的需求大幅增长，在烷基化油的生产过程中需要用到浓硫酸为催化剂，经过净化洗涤、吸收后，硫酸浓度逐渐降低，降低到一定程度后不能再用于生产烷基化油，就成为废硫酸了，如果这些废硫酸不加处理直接排放，就会对环境带来很大的污染。

近年来，以铁泥为原料开发高附加值产品吸引了众多学者和技术人员的关注，铁泥主要来源于钢铁加工厂，钢材酸洗后需要用水将其表面残留的酸液冲洗干净，这样就产生了低酸度废水,加碱中和、沉淀后才可以排放,沉淀池就产生了铁泥。铁泥成分复杂,包括脱落的铁锰滤膜和硅酸盐、泥沙、破碎滤料等杂质,其中的Fe主要以Fe3+沉积物的形式存在，主要成分为不定性的氢氧化铁和洁净度较差的a- FeOOH和γ- FeOOH4,铁泥干燥后，呈黑黄色,含Fe质量分数约为9% ~ 20%(以TFe计)，并含有一定量的Cr,Ni,Mn,Zn等杂质元素,直接堆放会占用大量土地,而且降水会促进泥渣中Fe,Cr,Ni等金属离子的释放,进而污染土壤和地表水系回另外,由于钢铁产量大幅度增长，国内外对铁矿石的需求迅猛增加,国内铁矿石存在大量短缺,充分有效的利用铁泥，使铁泥的回收再利用成为可能，对解决环境污染降低生产成本、促进产业发展从而创造社会经济效益具有重大意义。

为了充分利用废酸和铁泥,专家们研究了用烷基化废硫酸溶解铁泥，制备具有广泛工业和水处理应用的聚合硫酸铁产品的方案。具体方法如下：取1000g铁泥放入2000mL的大烧杯中，再加入过量的烷基化废硫酸,在70~ 80℃条件下搅拌反应4h后过滤,检测滤液中的酸含量,再假设投加的泥已全部反应,根据加人的泥量和消耗的酸,估算滤液中剩余的酸被耗完大约需要多少泥，再在滤液中加人已计算的泥量,在70～80℃条件下继续反应4h,若酸未耗完,以此类推,继续加泥;若酸已基本耗完，根据加入的总酸量与总泥量再做一组综合实验进行验证,所得滤液经过亚铁调配、氯酸钠氧化做成聚合硫酸铁产品。

硫酸溶解铁泥较佳投料比的探索

在2000mL大烧杯中加入1000g铁泥,再加入774.28 g质量分数为87. 19%的烷基化废硫酸,此时保证酸过量,同时为了模拟生产,控制反应温度在70～80℃,搅拌反应4h后,所得实验结果表明酸含量依然非常高，说明酸过量,需要再加铁泥进行溶解耗酸。经过计算，若预留Fe2+氧化所需要的酸，还应再加245.5 g铁泥来消耗多余的酸。加入后,无论溶液中的Fe含量,还是酸含量,均达到了制备聚合硫酸铁的条件,再在上述实验的基础上进一步优化烷基化废硫酸溶解铁泥的较佳投料比,制备聚合硫酸铁产品观察其外观、颜色及稳定性，进而打通烷基化废硫酸溶解铁泥制备聚合硫酸铁的工艺路线。

聚合硫酸铁的制备

按照较佳投料比进行实验，在2 000mL大烧杯中加入1 245.5 g铁泥，再加人774.28 g87.19%的烷基化废硫酸,在70～80℃的条件下搅拌4h后过滤,取一定量的上述滤液，按照聚合硫酸铁制备方法进行实验,观察效果,实验结果表明用烷基化废硫酸溶解铁泥所得滤液,再与FeSO4.7H2O,NaClO3进行调配和氧化,可以得到符合国家标准CBT14591- -2016 的聚合硫酸铁。

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天水产品

除磷剂

工业污水处理用聚合硫酸铁

: 在工业污水处理过程中通常会产生一些固体沉淀物质，这些物质被称为污泥，它主要是由残余的有机物质、无机性颗粒、细菌菌体以及胶体等物质组成的成分极其复杂的混合体。如果在处理污泥过程中有一些不当的地方，就会对水体造成二次污染。

液体聚合硫酸铁

硫酸亚铁

: 硫酸亚铁一种无机化合物，无水硫酸亚铁是白色粉末，溶于水，水溶液为浅绿色，常见其七水合物（绿矾）。主要用于净水、照相制版及治疗缺铁性贫血等。硫酸亚铁对水体可造成污染，对人体呼吸系统及消化系统有刺激性，过量服用可导致生命危险。

TS-I型脱色絮凝剂

: 本产品是一种新型阳离子高分子胍类聚合物，液体为无色透明粘稠状，固体为白色粉末状，能封闭染料的亲水基团，降低其水化作用，具有絮凝和沉淀双重功效。可以有效脱除各种活性、酸性、分散性及结构相似的染料中间体等可溶性染料和COD，脱色率达到95%以上，COD去除率在40%~70%。主要用于纺织、印染、油墨、造纸和制药等废水的处理。

TS-I除油絮凝剂

: 本产品是一种新型高分子化合物，液体为淡黄色透明状，固体为淡黄色粉末状或片状。本品具有特殊的聚合形态，具有较强的凝聚、吸附、沉降性能，能处理含油高的废水，同时对水中的SS、COD、BOD、色度、微生物也有很好的去除率，是一种快速、高效、多功能的特殊絮凝剂，对原水pH、温度、浊度、有机物等有较强的适应性。过量投加不会产生副作用，且没有腐蚀性。广泛应用于钢铁、炼油、油田及其他废水及工业水的处理。

聚合硫酸铁

: 聚合硫酸铁是一种新型高效无机高分子絮凝剂，液体为红褐色粘稠透明状，固体为淡黄色无定型粉末状。固体产品具有较强的吸湿性。本产品凝聚性能好，化学性质稳定，沉降速度快，适用pH值范围广，能广泛应用于生活饮用水、各种工业用水、工业废水、城市污水的净化处理。

聚氯化铝

: 常温下为无色立方晶体或三方结晶或白色粉末。味咸而凉。密度2.490g/cm3。熔点255℃。易溶于水，0℃在水中的溶解度为79g。溶于乙醇、甘油、丙酮、液氨。

聚氯化铝铁

: 本产品为无机高分子聚合物，液体为红褐色透明状，固体为红褐色粉末状或片状，是在聚氯化铝的基础上，络合了聚合态的铁，加大了分子结构，提高了电中和、吸附架桥和沉降性能，集合了铝盐、铁盐絮凝剂的优点，适合各种温度的原水，是处理有机污染较严重原水以及低温低浊、低温高浊原水的理想药剂。广泛用于生活饮用水、各种工业用水和工业废水的处理。