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沙龙会在线新型聚合硫酸铁
发布时间发布时间:2020-08-18 02:15

  在酸性溶液中亚铁离子的氧化速度则非常缓慢,如果在氮氧化物或二氧化锰的催化下,反应能很快地进行,二氧化锰催化法由于最终产品含有一定量的二价锰而不能用于饮用水的处理,而前者则不存在此问题。氮氧化物的催化氧化过程是一个气液反应,反应速度由气体的吸收速度所控制,只有加快气体的溶解速度才能提高反应速度,缩短反应周期。为此有两条途径可以选择,一是提高气相压力,一是加大气液反应表面积,或者两者结合以达到加快反应速度的目的。根据已往的试验结果发现加大气液反应表面积的效果要比提高压力的作用大,对于一定量的液体,沙龙会在线在雾化过程中液滴越小,其表面积越人,气体的吸收速度也越快,因此我们设计了喷雾法生产聚合硫酸铁的新工艺。制备过程中反应不断循环,直到亚铁离子完全氧化。上述反应是一气液反应。只有在加大气液反应表面积时才能加快反应速度·提高生产效率,目前国内多数工厂采用反应釜,以搅拌的方式进行生产,这种方法气液反应接触面积小,反应速度慢,限制了生产效率的提高,我们以前报道的反应塔法生产聚合硫酸铁的新工艺完全克服了这一缺陷,并可以进行大规模生产,使生产成本大幅度降低,在实际生产中取得了良好的经济效益。生产的聚合硫酸铁质量完全达到了国家有关标准,并且为了便于运输和生产固体产品还可以生产三价铁离子浓度为200g/L的产品。喷雾法生产聚合硫酸铁其反应原理与反应塔法类似,工艺的区别在于反应液在反应器中以雾化态与混合气体反应。这同样也可以提高反应接触面积,加快气体的吸收,达到缩短反应时间的目的。为了进一步加快反应的进行,可以使气体和液体同时进行逆向循环,气体由风机驱动,反应过程中不断向反应器中补充氧气,保证一氧化氮的迅速氧化和二氧化氮的吸收。制备过程如下:在加热器中加入晶体硫酸亚铁、硫酸和水。加热升温至一定温度后使液体和气体同时处于循环状态,在常压下气相中的二氧化氮与雾化状的液体反应.如此不断循环,直至亚铁离子完全氧化,即可结束反应。反应指标:Fe3+:11%~14%,盐基度:8%~16%;Fe2+≤0.1%;水不溶物:≤0.1%;密度(20℃):1.47~1.6g/cm3。在水解过程中伴随电化学、凝聚、吸附和沉淀等物理化学变化最终生成[Al2(OH)3(OH)3]∝↓,从而达到净化目的。聚合氯化铝不需加其它助剂,沙龙会在线,絮凝体形成快而粗大、活性高、沉淀快、对高浊度水的净化效果明显。其PH值适应范围宽,对管道设备无腐蚀作用。

  随着我国工业的迅速发展,对水的需求量日益增大,由于地下水的开采已经远远不能满足要求,而地表水的处理和污水处理回用应用日益广泛,水处理剂的用量也不断增大,目前广泛使用的净水剂有聚合氯化铝、硫酸铝、氯化铁、氯化硫酸铁、以及近年来迅速发展的聚合硫酸铁、聚合氯化铁和铁铝复合剂以及有机无机复合净水剂等日益受到人们的关注。聚合硫酸铁或碱式硫酸铁之所以发展迅速,主要是因为与低分子混凝剂相比,具有絮凝体形成速度快,颗粒密度大,沉降速度快对于各种水的化学需氧量和生化需氧量以及色度、微生物等有较高的去除效果,并且对于处理水的温度和pH值适应范围广,另外原料价格低廉,生产成本较低,受到广大水处理工作者的欢迎。制备原理目前生产聚合硫酸铁的方法很多,例如空气(氧气)的催化氧化法、氯酸钾(钠)氧化法、硫铁矿灰加压酸溶法、四氧化三铁矿石酸溶氧化法等。无论以何种原料为基础生产,均是采用控制硫酸根离子与铁离子比例小于3/2的方法,制得不同盐基度的聚合硫酸铁。在以硫铁矿灰生产聚合硫酸铁时,由于它含有少量的皿铁离子,只需加压溶出三价铁离子就可以制得聚合硫酸铁,而以其他原料生产时,往往需要将亚铁离子氧化形成聚合硫酸铁。亚铁离子的氧化过程要求氧化剂速度快、容易制备、价格低廉,只有这样才能广泛地应用于生产,目前使用的氧化剂较多,例如过氧化氢、氯酸盐、氧气或空气、次氯酸盐、硝酸等,由于制造成本的限制,采用空气或氧气氧化法较多。氧气氧化法又有氮氧化物催化法和二氧化锰催化法。硫酸亚铁在硫酸溶液中进行氧化,如果硫酸:硫酸亚铁3/2,则三价铁离子发生水解,产生部分氢离子和各种羟基铁离子。水解产生的氢离子反过来又能保证氧化还原反应所需的氢离子,调整上述比值,就可以制得所需盐基度的聚合硫酸铁。如果控制上述比值大于3/2,则可以制得含游离酸的硫酸铁溶液。目前国内多采用氯酸盐氧化法和氧气氧气法,前者用的氧化剂价较贵,尽管生产工艺十分简单,但总的生产成本相对后者较高,在以氮氧化物为催化剂用空气与用氧气氧化法的生产原理是完全一样的。利用这一原理生产聚合硫酸铁的工艺很多,技术水平状况差别也很大。氧是一种非常强的氧化剂,其氧化还原电位为E(O2/H2O)=1.23V,可以将结晶硫酸亚铁直接氧化成碱式硫酸铁,反应方程式如下:

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