聚合硫酸鐵

CAS No. ：1327-41-9  分子式：[Fe₂(OH)n(SO₄)₃-n/2]m (其中n<2, m=f(n))

別稱(chēng)：固體聚合硫酸鐵 （簡(jiǎn)稱(chēng)固體聚鐵或SPFS）硫酸鐵含量： 20—21%

外觀(guān)與性狀：黃色或紅褐色無(wú)定形粉末或顆粒狀固體   pH(10g/L水溶液):2-3  熔點(diǎn)(℃):190(253kPa)  相對(duì)密度(水=1):2.44 飽和蒸氣壓(kPa):0.13(100℃)

溶解性：易溶于水、醇、lv.仿、四.lv.化碳，微溶于ben。相對(duì)分子質(zhì)量399.88

用途：飲用水、工業(yè)用水、各種工業(yè)廢水、城市污水、污泥脫水等的凈化處理

特點(diǎn)

    1 新型、優(yōu)質(zhì)、{gx}鐵鹽類(lèi)無(wú)機(jī)高分子絮凝劑；

    2 混凝性能優(yōu)良，礬花密實(shí)，沉降速度快；

    3 凈水效果優(yōu)良，水質(zhì)好，不含鋁、lv及重金屬離子等有害物質(zhì)，亦無(wú)鐵離子的水相轉(zhuǎn)移，無(wú)du，無(wú)害，安全可靠；

    4 除濁、脫色、脫油、脫水、cj、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金屬離子等功效顯著；

    5 適應(yīng)水體PH值范圍寬為4-11，最.佳PH值范圍為6-9，凈化后原水的PH值與總堿度變化幅度小，對(duì)處理設(shè)備腐蝕性??；

    6 對(duì)微污染、含藻類(lèi)、低溫低濁原水凈化處理效果顯著，對(duì)高濁度原水凈化效果尤佳；

    7 投藥量少，成本低廉，處理費(fèi)用可節(jié)省20%-50%。

性能指標(biāo)

符合中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《凈水劑聚合硫酸鐵》（GB14591-2006）

應(yīng)用

    新型、優(yōu)質(zhì)、{gx}鐵鹽類(lèi)無(wú)機(jī)高分子絮凝劑，主要用于凈水，效果優(yōu)良，水質(zhì)好，不含鋁、lv及重金屬離子等有害物質(zhì)，亦無(wú)鐵離子的水向轉(zhuǎn)移，無(wú)du，無(wú)害，安全可靠, 除濁、脫色、脫油、脫水、cj、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金屬離子等功效顯著等。也用于工業(yè)廢水處理，如印染廢水等，在鑄造、造紙、醫(yī)藥、制革等方面也有廣泛應(yīng)用。

    聚合硫酸鐵在稀土工業(yè)廢水處理時(shí)：例如,裝置使廢水的微小固體顆粒和高濃度的離子膜的表面和始終保持一定距離,大大減少有害物質(zhì)和膜表面有機(jī)會(huì)避免在膜表面污染,聚合硫酸鐵改善水的循環(huán)過(guò)度;這個(gè)過(guò)程不僅將稀土的提取工藝廢水高濃度的分離與富集lv.化銨,稀土行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)后廢水的回收,并通過(guò)電解過(guò)程和太陽(yáng)能為一個(gè)成功的鹽.酸和氨.水反應(yīng)堆的復(fù)蘇、聚合硫酸鐵減少稀土產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)原材料的回收,也要經(jīng)過(guò)的燃.料電池使用將能量回收補(bǔ)充說(shuō),處理大量的浪費(fèi)水的成本為40元,為1600噸/天,包含100g/L的lv.化銨來(lái)計(jì)算,通過(guò)這個(gè)過(guò)程,一代的鹽.酸和氨的水可以實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)11萬(wàn)元，這不僅對(duì)污水處理和處置還原、穩(wěn)定和無(wú)害的目標(biāo);嚴(yán)格控制的稀土工業(yè)廢水中的重金屬和有du、聚合硫酸鐵有hai物質(zhì)含量;在安全、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的前提下,利用廢水、聚合硫酸鐵廢氣的能量和資源,實(shí)現(xiàn)廢水、廢氣治理和綜合利用、節(jié)能減排、實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目的。

聚合硫酸鐵使用電介質(zhì)電泳技術(shù)和滲透膜分離技術(shù)相結(jié)合的方法對(duì)污水回用處理,實(shí)現(xiàn)廢水處理技術(shù)創(chuàng)新和科技進(jìn)步,充分發(fā)揮設(shè)備的投資和運(yùn)營(yíng)效率,符合廢水處理新技術(shù)、聚合硫酸鐵新技術(shù)和新設(shè)備。若新技術(shù)被廣泛應(yīng)用,將提高礦山企業(yè)的工業(yè)廢水的處理和處置水平,聚合硫酸鐵進(jìn)一步保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

1. 用作鐵鹽無(wú)機(jī)高分子絮凝劑，主要用于城鎮(zhèn)生活飲用水、工業(yè)給水的凈化方面。如除鐵、除fu、除ge、除放射性污染、除漂浮油等。水處理行業(yè)用作凈水劑，用作凈水的混凝劑和污泥的處理劑；硫酸鐵作為混凝劑使用時(shí)，其適用的ph值范圍為4.0～12.0；

2. 可對(duì)各種工業(yè)廢水與城市污水(如食品、皮革、礦山、冶金、印染、造紙、石.油等廢水)進(jìn)行凈化處理

3.有機(jī)合成中聚合過(guò)程的催化劑；

4.用于制造顏料的原料，

5.用作染料，毛織物染色和棉布印花的媒染劑

6.用作鐵催化劑，可用作制造鐵礬及其他鐵鹽

7.用于金屬特別是不銹鋼和銅件的酸洗處理，鋁質(zhì)器件的蝕刻劑；

8.用于鍍鋅鎳鐵合金、鍍鋅鐵鈷合金等電解液中，也可用于鋁氧化膜染色及不銹鋼浸蝕溶液中；

9.廢銀回收

10.酸性溶液用作從礦石中提取有用組分的氧化介質(zhì)；

11.用于制墨水

12.用于制革

13.用于制糖

14.用于消du

15.用于精密鑄造、造紙橡膠、石.油、化工

16.用于抑汗化妝品主要原料。

17.用于油水分離

18.用作分析試劑。用于銀的分析，糖的定時(shí)測(cè)定。分析銀，測(cè)定碳，

19.農(nóng)業(yè)上的土壤改良劑；單倍體育種中配制改良懷特培養(yǎng)基，

20.醫(yī)藥上用硫酸鐵作收斂劑和止血?jiǎng)?/span>

工業(yè)廢水處理

    1、印染廢水處理，替代傳統(tǒng)低分子鐵鹽和鋁鹽的混凝劑，相對(duì)傳統(tǒng)混凝劑用量大、混凝效率低、有鋁離子等殘留易造成二次污染的特點(diǎn)，聚合硫酸鐵的投加量在150ppm左右，其用量小，對(duì)COD和色度的去除率高，最.佳ph值條件為：8.0。

    2、電鍍污水處理，可做混凝劑和破絡(luò)劑。絡(luò)合物主要是銅—氨絡(luò)合物，其性質(zhì)穩(wěn)定，pH=11，難以與堿、聚鋁等混凝劑直接發(fā)生沉淀反應(yīng)。還可以用作中水回用。

    3、造紙廢水處理，替代聚合lv.化鋁、硫酸鋁等，用作混凝劑，還可以用作造紙污泥脫水，在造紙廢水處理白水回收工序中不可以用聚合硫酸鐵（含強(qiáng)陽(yáng)離子的聚合物），只能用聚合lv.化鋁。

制備方法

    聚合硫酸鐵的制備主要有直接氧化法法和催化氧化法。大多數(shù)PFS的制備采用直接氧化法，此法工藝路線(xiàn)較簡(jiǎn)單，用于工業(yè)生產(chǎn)可以減少設(shè)備投資和生產(chǎn)環(huán)節(jié)，降低設(shè)備成本，但這種生產(chǎn)工藝必須依賴(lài)于氧化劑，如：H₂O₂、KClO₃、HNO₃等無(wú)機(jī)氧化劑。催化氧化法一般是選用一種催化劑，利用氧氣或空氣氧化制備聚合硫酸鐵。以下是制備聚合硫酸鐵的具體操作方法：

雙.氧.水氧化法：

    雙.氧水(H₂O₂)在酸性環(huán)境中是一種強(qiáng)氧化劑,可以將亞鐵氧化成三價(jià)鐵從而制得聚合硫酸鐵:

    2FeSO₄ + H₂O₂+ (1-n/2)H₂SO₄—→Fe₂(OH)n(SO₄)₃-n/2+ (2-n)H₂O

    制備過(guò)程中,按照生產(chǎn)量和所需要的鹽基度,在反應(yīng)釜中加入硫酸亞鐵、水和硫.酸混合,當(dāng)溫度升高到30~45℃時(shí),在攪拌過(guò)程中,通過(guò)加料管在釜底緩慢加入H₂O₂。H₂O₂很快將亞鐵氧化成三價(jià)鐵,取樣分析待亞鐵濃度降至規(guī)定濃度時(shí),停止反應(yīng)。

    利用本法生產(chǎn)聚合硫酸鐵,具有設(shè)備簡(jiǎn)單、生產(chǎn)周期短、反應(yīng)不用催化劑、產(chǎn)品不含雜質(zhì)、穩(wěn)定性高等特點(diǎn)。但反應(yīng)過(guò)程中, 有H₂O₂在分解時(shí)形成O₂氣放出在無(wú)催化劑時(shí),起不到氧化作用。要減少O₂的產(chǎn)生,需要控制H₂O₂的投加速度制備工藝為間歇式操作,影響生產(chǎn)效率。H₂O₂成本比較高,它增加了聚合硫酸鐵的生產(chǎn)成本,不利于工業(yè)化生產(chǎn)。

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