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直接氧化法生产聚合硫酸铁的控制分析

发布时间：2022年4月27日

聚合硫酸铁是一种新型高效无很高分子混凝剂，无毒无害，化学性质稳定，能与水混溶，在水处理过程中，聚合硫酸铁能很快形成大量的多核络离子，很易生成絮体，混凝性能较好。而且耗量少、降速度快、PH适用范围宽、水中残留铁离子少、水解产物脱水性能优良，重金属的去除率高，出水质量优良，处理成本低。优于聚合氯化铝、硫酸铝、三氯化铁等其他混凝剂。聚合硫酸铁的生产方法有催化氧化法和直接氧化法两类，今天给大家介绍一下直接氧化法生产聚合硫酸铁的控制分析。

1、生产原理

过氧化氢是一种强氧化剂，在酸性条件下将Fe2+氧化为Fe3+，生成的硫酸铁再经过水解和聚合，即可制得液体聚合硫酸铁产品。其主要反应方程式如下：

(1)氧化反应：2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O

(2)水解反应：Fe2(SO4)3+nH2O=Fe2(OH)n(SO4)（3-n）/2+n/2H2SO4

(3)聚合反应：mFe2(OH)n(SO4)（3-n）/2=[Fe2(OH)n(SO4)（3-n）/2]m

2、生产控制分析

（1）硫酸的控制

聚合硫酸铁的合成关键在于酸度的控制,硫酸.的加入量对产品性能(盐基度)有很大的影响。通过硫酸的加入量来控制酸度,采用七水硫酸亚铁与硫酸的物质的量比为1 :(0.44 ~0.45) ,可获得较高碱化度的产物,因为酸度太高,不利于FeSO4的氧化,且Fe2(SO4)3也不易水解;酸度太低，生成的Fe2 (SO4)3易转化成Fe(OH)3沉淀。

(2)氧化剂的影响

由于过氧化氢氧化Fe 2+的速度很快，只要加入的过氧化氢足够多,就可保证亚铁离子被彻底氧化。但由于过氧化氢见光易分解,在较高的温度或酸性条件下都很不稳定,会迅速分解,导致其使用率低。且过氧化氢本身的生产成本较高,价格较为昂贵,所以笔者公司聚合硫酸铁生产中选用大量的氯酸钠为主氧化剂,，少量的过氧化氢作为氧化助剂进行反应。硫酸亚铁加入量与氯酸钠加入量的物质的量比为6:1,在反应结束后一次性再加入少量氧化助剂,使还未完全转化的Fe2+转化成Fe3+ ,提高其转化率,提高产品的盐基度。

通过计算,生产1t聚合硫酸铁需要加入质量分数为40%的氯酸钠34 kg, 加料时间为10 m in;双氧水的加入量为1 kg,在反应快结束时一次性加完。

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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。