聚合硫酸铁

聚合硫酸铁
聚合硫酸铁

硫酸铁

化学品中文名称:聚合硫酸铁,固体聚合硫酸铁(简称固体聚铁或SPFS)

分子式:[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m (其中n<2, m=f(n))

技术说明书编码:BK-113-06

有害物成分:硫酸铁(聚合)

硫酸铁含量:20—21%

CAS No. :1327-41-9

主要成分:纯品

外观与性状:黄色或红褐色无定形粉末或颗粒状固体。

pH(10g/L水溶液):2-3

熔点(℃):190(253kPa)

沸点(℃):无资料

相对密度(水=1):2.44

相对蒸气密度(空气=1):无资料

饱和蒸气压(kPa):0.13(100℃)

溶解性:易溶于水、醇、氯仿、四氯化碳,微溶于苯。[1]

性能指标

符合中华人民共和国国家标准《净水剂聚合硫酸铁》(GB14591-2006)项目指标

GB14591-2006(Ⅱ)本产品

全铁含量, % , ≥18.5 19.1

还原性物质(以Fe2+计)含量% , ≤0.15 0.01

盐基度, % 9.0-14.0 14.0

PH (1% 水溶液) 2.0-3.0 2.4

砷(As)含量, % , ≤0.0008 0.0001

铅(Pb)含量, % , ≤0.0015 0.0001

不溶物含量, % , ≤0.5 0.4

应用特点

新型、优质、高效铁盐类无机高分子絮凝剂,主要用于净水效果优良,水质好,不含铝、氯及重金属离子等有害物质,亦无铁离子的水向转移,无毒,无害,安全可靠, 除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子等功效显著等。也用于工业废水处理,如印染废水等,在铸造、造纸、医药、制革等方面也有广泛应用。

聚合硫酸铁与其他无机絮凝剂相比具有以下特点:

1. 新型、优质、高效铁盐类无机高分子絮凝剂;

2. 混凝性能优良,矾花密实,沉降速度快;

3. 净水效果优良,水质好,不含铝、氯及重金属离子等有害物质,亦无铁离子的水相转移,无毒,

无害,安全可靠;

4. 除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子等功效显著;

5. 适应水体PH值范围宽为4-11,最佳PH值范围为6-9,净化后原水的PH值与总碱度变化幅度小,

对处理设备腐蚀性小;

6. 对微污染、含藻类、低温低浊原水净化处理效果显著,对高浊度原水净化效果尤佳;

7. 投药量少,成本低廉,处理费用可节省20%-50%。

聚合硫酸铁应用

聚合硫酸铁在稀土工业废水处理时:例如,装置使废水的微小固体颗粒和高浓度的离子膜的表面和始终保持一定距离,大大减少有害物质和膜表面有机会避免在膜表面污染,聚合硫酸铁改善水的循环过度;这个过程不仅将稀土的提取工艺废水高浓度的分离与富集氯化铵,稀土行业标准后废水的回收,并通过电解过程和太阳能为一个成功的盐酸和氨水反应堆的复苏、聚合硫酸铁减少稀土产业生产原材料的回收,也要经过的燃料电池使用将能量回收补充说,处理大量的浪费水的成本为40元,为1600吨/天,包含100g/L的氯化铵来计算,通过这个过程,一代的盐酸和氨的水可以实现利润11万元,这不仅对该国的污水处理和处置还原、稳定和无害的目标;严格控制的稀土工业废水中的重金属和有毒、聚合硫酸铁有害物质含量;在安全、环保和经济复苏的前提下,利用废水、聚合硫酸铁废气的能量和资源,实现废水、废气治理和综合利用、节能减排、实现循环经济发展的目的。

聚合硫酸铁使用电介质电泳技术和渗透膜分离技术相结合的方法对污水回用处理,实现废水处理技术创新和科技进步,充分发挥设备的投资和运营效率,适合中国的国情,符合特征内蒙古自治区的废水处理新技术、聚合硫酸铁新技术和新设备。若新技术被广泛应用,将提高矿山企业在该地区的工业废水的处理和处置水平,聚合硫酸铁进一步保护和改善生态环境,在该地区促进我们的经济、社会和环境的可持续发展。

聚合硫酸铁处理含油废水中的特点

絮凝技术由于其适应性强、可去除乳化油和溶解油以及部分难以生化降解的复杂高分子有机物的特点而被广泛应用于含油废水的处理。常用的絮凝剂主要有无机絮凝剂、有机絮凝剂和复合絮凝剂三大类。

无机高分子絮凝剂中聚合氯化铝、聚合硫酸铁等较低分子量无机絮凝剂处理效果好,价格低且用量少,效率高而被广泛应用。

工业废水处理

1、印染废水处理,替代传统低分子铁盐和铝盐的混凝剂,相对传统混凝剂用量大、混凝效率低、有铝离子等残留易造成二次污染的特点,聚合硫酸铁的投加量在150ppm左右,其用量小,对COD和色度的去除率高,最佳ph值条件为:8.0。

2、电镀污水处理,可做混凝剂和破络剂。络合物主要是铜—氨络合物,其性质稳定,pH=11,难以与碱、聚铝等混凝剂直接发生沉淀反应。还可以用作中水回用。

3、造纸废水处理,替代聚合氯化铝、硫酸铝等,用作混凝剂,还可以用作造纸污泥脱水,在造纸废水处理白水回收工序中不可以用聚合硫酸铁(含强阳离子的聚合物),只能用聚合氯化铝。

聚合硫酸铁的制取工艺

聚合硫酸铁絮凝剂制取方法有以下三种:

方法1: 原料为硫酸亚铁、硫酸和催化剂。采用不同的催化剂可形成不同的制造工艺。工艺方法是将硫酸洗液浓缩,调整酸和亚铁比例,在密闭压力容器内,加入定量的亚硝酸钠,再通入氧气,在定温、定亚的搅拌下,经反应便得到聚合硫酸铁。

方法2: 原料为钛白粉厂的副产品FeSO4和废H2SO4。制作工艺是确定FeSO4·H2O中铁的含量,在通入热空气脱水,当含有1-2个结晶时,通冷空气,在有氧化剂的条件下使之成为氧化物料,此时家废硫酸和固化剂进行固化反应,待固化完成

聚铁产品已形成.生产过程控制SOi24—:Fe2+(mo1)=1.30:1.45

方法3: 原料为浓硫酸和硫酸亚铁;制备工艺是浓硫酸直接加到硫酸亚铁中,再加适量的催化剂MnO2 (或30%稀酸加到亚铁中再加入催化剂NaNO2)后,通入空气进行氧化,水解和聚合反应后即制备出聚合硫酸铁。

聚合硫酸铁特点: 聚合硫酸铁有固体和液体之分,液体为红褐色黏稠液体;固体是红色或浅黄色颗粒状易溶于水的物质。其主要特点是聚合硫酸铁水解后产生大量的[Fe4(H2O)6],[Fe2(H2O)6],[Fe (OH)2]等多核络合物,通过吸附、架桥、交联等作用,能使水中的胶体微粒凝聚在一起。与此同时还发生了一系列的物理化学变化,并使得它们具有很强的电中和能力,从而降低了胶团的§电位,破换了胶团的稳定性,促使胶粒快速凝聚沉淀;由于聚合硫酸铁碱化度低(10%-13%),故较聚合氯化铝,聚合氯化铝铁具有凝聚力大;生成的絮体大,沉降快。此外,相对密度小,在气浮中应用效果更好;ph 值适用范围光(4-11),除Mn外,对其他重金属均有较好的去除效果;对SS、COD、BOD、色度及恶臭等均有良好的去除效果;配合一定量的助凝剂聚丙烯酰胺沉淀效果更好;具有破乳功能,故对乳化油的去除有一定效果;制造简单,原料价格低,易得,腐蚀性小;药剂投加量少,污泥较其他药剂生成量小。

实验五 混凝剂 聚合硫酸铁对污水的处理

华南师范大学实验报告 实验五混凝剂——聚合硫酸铁对污水的处理 一、前言 1、实验目的 ①了解混凝法处理水的原理。 ②掌握实验室模拟废水处理的操作技术与仪器设备的使用。 ③学会通过色度、浊度、COD的测定,评价水质。 2、文献综述与总结 随着工农业生产的迅速发展和人们生活水平的提高,用水量和废水排放量日益增加,要使有限的水资源满足人们日益增长的生产和生活需要,对排放废水进行有效的净化处理和回用日趋迫切。絮凝作为重要的水处理方法或基本的单元操作之一,在水处理中占据极其重要的地位。絮凝剂的优劣是絮凝效果及整个水处理效果的决定因素之一。在众多的有机、无机絮凝剂中,聚合硫酸铁(PFS)以其产生的矾花大、絮体密实、沉降快、适用pH值范围广、耗量少、效果好、无毒、价格便宜等优点,倍受水处理界的青睐[1]。 废水的物理处理方法,又称为机械治理法。主要用于分离废水中的悬浮性物质。该方法最大的优点是简单、易行、效果良好,并且十分经济。一方面可从废水中回收有用的物质,另一方面也使废水得到了一级治理。常用的物理治理方法有:重力分离法、离心分离法、过滤法以及蒸发结晶法等。 废水的化学处理方法的主要处理对象是废水中溶解性或胶体性的污染物质。它既可合污染性物质与水分离,也能改变某些污染物质以及有机物等,因此可达到比物理方法更高的净化程度。特别是要从废水中回收有用物质时,或者废水中含有某种有毒、有害且不易被微生物降解的物质时,采用化学治理方法最为适宜。然而,化学治理法常需采用化学药剂或材料,因此运行费用一般都比较高,操作与管理的要求也比较严格等。而且,在化学法的前处理或后处理过程中,通常还需配合使用物理治理方法。其中有一种应用最广泛,既经济又方便的处理方法——混凝法。

无机絮凝剂

分类和性质 无机絮凝剂包括硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、氯化铁等,其中硫酸铝最 早是由美国开发的,并一直沿用至今的一种重要的无机絮凝剂。常用的铝 盐有硫酸铝AL2(SO4)3.18H2O和明矾AL2(SO4)3.K2SO4.24H2O,另一类是铁盐有三氯化铁水合物FeCL3.6H2O.硫酸亚铁水合物FeSO4.17H2O和硫酸铁。 无机絮凝剂的优点是比较经济、用法简单;但用量大、絮凝效果低,而且存在成本高、腐蚀性强的缺点。无机高分子絮凝剂无机高分子絮凝剂是 20世纪60年代后期才发展起来的一类新型废水处理剂。与传统絮凝剂相比,它能成倍的提高效能,且价格较低,因而有逐步成为主流药剂的趋势。目 前日本、俄罗斯、西欧及我国生产此类絮凝剂已达到工业化、规模化和流 程自动化的程度,加上产品质量稳定,无机聚合类絮凝剂的生产已占絮凝 剂总产量30%~60%。 简单的无机聚合物絮凝剂,这类无机聚合物絮凝剂主要是铝盐和铁盐 的聚合物。如聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合氯化铁(PFC)以及聚合硫酸铁(PFS)等。无机聚合物絮凝剂之所以比其它无机絮凝剂效果好,其根本原因在于它能提供大量的络合离子,且能够强烈吸附胶体微粒,通 过吸附、桥架、交联作用,从而使胶体凝聚。同时还发生物理化学变化, 中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷,降低了δ电位,使胶体微粒由原来的相斥变为相吸,破坏了胶团稳定性,使胶体微粒相互碰撞,从而形成絮状 混凝沉淀,沉淀的表面积可达(200~1000)m2/g,极具吸附能力。 改性的单阳离子无机絮凝剂 除常用的聚铝、聚铁外,还有聚活性硅胶及其改性品,如聚硅铝(铁)、聚磷铝(铁)。改性的目的是引入某些高电荷离子以提高电荷的中和能力, 引入羟基、磷酸根等以增加配位络合能力,从而改变絮凝效果,其可能的 原因是:某些阴离子或阳离子可以改变聚合物的形态结构及分布,或者是 两种以上聚合物之间具有协同增效作用。 近年来国内相继研制出复合型无机絮凝剂和复合型无机高分子絮凝剂。聚硅酸絮凝剂(PSAA)由于制备方法简便,原料来源广泛,成本低,是一种 新型的无机高分子絮凝剂,对油田稠油采出水的处理具有更强的除油能力,故具有极大的开发价值及广泛的应用前景。聚硅酸硫酸铁(PFSS)絮凝剂, 发现高度聚合的硅酸与金属离子一起可产生良好的混凝效果。将金属离子 引到聚硅酸中,得到的混凝剂其平均分子质量高达2×105,有可能在水处 理中部分取代有机合成高分子絮凝剂。聚磷氯化铁(PPFC)中PO43-高价阴离子与Fe3+有较强的亲和力,对Fe3+的水解溶液有较大的影响,能够参与Fe3+的络合反应并能在铁原子之间架桥,形成多核络合物;对水中带负电的硅 藻土胶体的电中和吸附架桥作用增强,同时由于PO43-的参与使矾花的体积、密度增加,絮凝效果提高。聚磷氯化铝(PPAC)也是基于磷酸根对聚合铝(PAC)

催化氧化法制备聚合硫酸铁的原理

催化氧化法制备聚合硫酸铁的原理 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。其制备原理如下: (1)催化氧化反应(慢反应): 2FeSO4 + (1/2)O2 + H2SO4—→Fe2(SO4) 3 + H2O (2)水解反应(快反应): Fe2(SO4) 3+ H2O —→Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2 + (n/2) H2SO4 (3)聚合反应(快反应): m[Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2] —→[Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2 ] m 其中:n«2,m»f(n) 2NO + O2 —→2NO2 2 FeSO4 + H2SO4 + NO2 —→Fe2 (SO4 ) 3 + NO + H2O Fe2(SO4) 3+ nNaOH —→Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2 + (n/2) Na2SO4 m[Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2] —→[Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2 ] m 副反应: 2NO2 + HO2 —→HNO2 + NO 此法简单易行,但尚有不足之处。催化剂NaNO2是致癌物质,且生产过程中投加量大,产品中的亚硝酸根离子易超标,限制了其在饮用空

气净化中的应用;氮的氧化物排出,污染环境,后处理工序复杂;反应速率慢,要适应大规模工业化生产,需采用改进措施。为解决上述不足,不少研究者提出了许多有意义的改进方法,如加温加压,改善生产工艺,添加助催化剂,配以强力搅拌,寻找更为有效且无毒的催化剂等。采用催化法生产聚合硫酸铁,虽然已进入了工业化的阶段,但在改进工艺和设备,缩短反映时间,提高生产效率,降低生产成本和能耗等方面,仍有待科研工作者去进一步研究解决。 催化氧化法制备聚合硫酸铁的原理 恒达源炭雕聚合硫酸铁

常用的絮凝剂

常用的絮凝剂 1.1 无机絮凝剂的分类和性质 无机絮凝剂按金属盐可分为铝盐系及铁盐系两大类;铝盐以硫酸铝、氯化铝为主,铁盐以硫酸铁、氯化铁为主。后来在传统的铝盐和铁盐的基础上发展合成出聚合硫酸铝、聚合硫酸铁等新型的水处理剂,它的出现不仅降低了处理成本,而且提高了功效。这类絮凝剂中存在多羟基络离子,以OH-为架桥形成多核络离子,从而变成了巨大的无机高分子化合物,相对分子质量高达1×105。无机聚合物絮凝剂之所以比其他无机絮凝剂能力高、絮凝效果好,其根本原因就在于它能提供大量的如上所述的络合离子,能够强烈吸附胶体微粒,通过粘附、架桥和交联作用,从而促使胶体凝聚。同时还发生物理化学变化,中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷,降低了Zeta电位,使胶体粒子由原来的相斥变成相吸,破坏了胶团的稳定性,促使胶体微粒相互碰撞,从而形成絮状混凝沉淀,而且沉淀的表面积可达(200-1000)m2/g,极具吸附能力。也就是说,聚合物既有吸附脱稳作用,又可发挥黏附、桥联以及卷扫絮凝作用。 1.2 改性的单阳离子无机絮凝剂 除常用的聚铝、聚铁外,还有聚活性硅胶及其改性品,如聚硅铝(铁)、聚磷铝(铁)。改性的目的是引入某些高电荷离子以提高电荷的中和能力,引入羟基、磷酸根等以增加配位络合能力,从而改变絮凝效果,其可能的原因是:某些阴离子或阳离子可以改变聚合物的形态结构及分布,或者是两种以上聚合物之间具有协同增效作用。 近年来国内相继研制出复合型无机絮凝剂和复合型无机高分子絮凝剂。聚硅酸絮凝剂(PSAA)由于制备方法简便,原料来源广泛,成本低,是一种新型的无机高分子絮凝剂,对油田稠油采出水的处理具有更强的除油能力,故具有极大的开发价值及广泛的应用前景。聚硅酸硫酸铁(PFSS)絮凝剂,发现高度聚合的硅酸与金属离子一起可产生良好的混凝效果。将金属离子引到聚硅酸中,得到的混凝剂其平均分子质量高达2×105,有可能在水处理中部分取代有机合成高分子絮凝剂。聚磷氯化铁(PPFC)中PO43-高价阴离子与Fe3+有较强的亲和力,对Fe3+的水解溶液有较大的影响,能够参与Fe3+的络合反应并能在铁原子之间架桥,形成多核络合物;对水中带负电的硅藻土胶体的电中和吸附架桥作用增强,同时由于PO43-的参与使矾花的体积、密度增加,絮凝效果提高。聚磷氯化铝(PPAC)也是基于磷酸根对聚合铝(PAC)的强增聚作用,在聚合铝中引入适量的磷酸盐,通过磷酸根的增聚作用,使得PPAC产生了新一类高电荷的带磷酸根的多核中间络合物。聚硅酸铁(PSF)它不仅能很好地处理低温低浊水,而且比硫酸铁的絮凝效果有明显的优越性,如用量少,投料范围宽,矾花形成时间短且形态粗大易于沉

聚合硫酸铁PFS详解

聚合硫酸铁PFS是一种新型高效水处理药剂,属于高分子无机絮凝剂,成品性状是淡黄色无定型粉状固体,极易溶于水,10%(质量)的水溶液为红棕色透明溶液,吸湿性。聚合硫酸铁广泛应用于饮用水、工业用水、各种工业废水、城市污水、污泥脱水等的净化处理,尤其在污水除磷、去除浊度方面性能优越。 化学品中文名称:聚合硫酸铁,SPFS,除磷剂 分子式:[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m 有害物成分:硫酸铁(聚合) 硫酸铁含量: 20—21% CAS No. :1327-41-9 主要成分:纯品 外观与性状:黄色或红褐色无定形粉末或颗粒状固体。 pH(10g/L水溶液):2-3 熔点(℃):190(253kPa)

沸点(℃):无资料 相对密度(水=1):2.44 相对蒸气密度(空气=1):无资料 饱和蒸气压(kPa):0.13(100℃) 溶解性:易溶于水、醇、氯仿、四氯化碳,微溶于苯 性能指标: 符合中华人民共和国国家标准《净水剂聚合硫酸铁》(GB14591-2006) 项目指标 GB14591-2006(Ⅱ)本产品 全铁含量% ≥18.519.1 还原性物质(以 Fe2+计)含量% ≤0.150.01 盐基度 %9.0-14.014.0 PH (1% 水溶液) 2.0-3.0 2.4 砷(As)含量% ≤0.00080.0001 铅(Pb)含量% ≤0.00150.0001 不溶物含量% ≤0.50.4 使用方法: 本产品广泛应用于生活饮用水,工业循环水及化工、石油、矿山、造纸、印染、酿造、钢铁、煤气等行业工业废水的净化处理,对不同地区不同种类的水源均能达到理想的效果。使用时,一般将佳鑫净水液体聚合硫酸铁配成10%--50%的水溶液(在源水浊度较高时可直接投加),佳鑫净水固体聚合硫酸铁配成10%--30%的水溶液,然后根据具体情况将配好的溶液按佳的 条件和药量投入,经充分搅拌后可得到佳的混凝效果。用量可根据原水的不同浑度,测定佳 投药量,一般混浊(浊度在100-500mg/L)水,每千吨使用本品30-50公斤,非饮用水高浊 度工业污水可适当投加量。 处理工业废水处理时,将佳鑫净水聚合硫酸铁稀释至1-2倍的水溶液。在源水浓度较高、处 理水量较大时,可直接投加。然后根据试验室模拟试验的结果按佳的工艺条件和药量投加, 经充分搅拌、混凝沉降后,可以得到澄清的出水。 净水厂亦可稀释2-5倍后投加。投加量的确定,根据原水性质可通过生产调试或烧杯实验视 矾花形成适量而定,制水厂可以原用的其它药剂量作为参考,在同等条件下本产品与固体聚

聚合硫酸铁

硫酸铁 化学品中文名称:聚合硫酸铁,固体聚合硫酸铁(简称固体聚铁或SPFS) 分子式:[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m (其中n<2, m=f(n)) 技术说明书编码:BK-113-06 有害物成分:硫酸铁(聚合) 硫酸铁含量:20—21% CAS No. :1327-41-9 主要成分:纯品 外观与性状:黄色或红褐色无定形粉末或颗粒状固体。 pH(10g/L水溶液):2-3 熔点(℃):190(253kPa) 沸点(℃):无资料 相对密度(水=1):2.44 相对蒸气密度(空气=1):无资料 饱和蒸气压(kPa):0.13(100℃) 溶解性:易溶于水、醇、氯仿、四氯化碳,微溶于苯。[1] 性能指标 符合中华人民共和国国家标准《净水剂聚合硫酸铁》(GB14591-2006)项目指标 GB14591-2006(Ⅱ)本产品 全铁含量, % , ≥18.5 19.1 还原性物质(以Fe2+计)含量% , ≤0.15 0.01 盐基度, % 9.0-14.0 14.0 PH (1% 水溶液) 2.0-3.0 2.4 砷(As)含量, % , ≤0.0008 0.0001 铅(Pb)含量, % , ≤0.0015 0.0001 不溶物含量, % , ≤0.5 0.4

应用特点 新型、优质、高效铁盐类无机高分子絮凝剂,主要用于净水效果优良,水质好,不含铝、氯及重金属离子等有害物质,亦无铁离子的水向转移,无毒,无害,安全可靠, 除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子等功效显著等。也用于工业废水处理,如印染废水等,在铸造、造纸、医药、制革等方面也有广泛应用。 聚合硫酸铁与其他无机絮凝剂相比具有以下特点: 1. 新型、优质、高效铁盐类无机高分子絮凝剂; 2. 混凝性能优良,矾花密实,沉降速度快; 3. 净水效果优良,水质好,不含铝、氯及重金属离子等有害物质,亦无铁离子的水相转移,无毒, 无害,安全可靠; 4. 除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子等功效显著; 5. 适应水体PH值范围宽为4-11,最佳PH值范围为6-9,净化后原水的PH值与总碱度变化幅度小, 对处理设备腐蚀性小; 6. 对微污染、含藻类、低温低浊原水净化处理效果显著,对高浊度原水净化效果尤佳; 7. 投药量少,成本低廉,处理费用可节省20%-50%。 聚合硫酸铁应用 聚合硫酸铁在稀土工业废水处理时:例如,装置使废水的微小固体颗粒和高浓度的离子膜的表面和始终保持一定距离,大大减少有害物质和膜表面有机会避免在膜表面污染,聚合硫酸铁改善水的循环过度;这个过程不仅将稀土的提取工艺废水高浓度的分离与富集氯化铵,稀土行业标准后废水的回收,并通过电解过程和太阳能为一个成功的盐酸和氨水反应堆的复苏、聚合硫酸铁减少稀土产业生产原材料的回收,也要经过的燃料电池使用将能量回收补充说,处理大量的浪费水的成本为40元,为1600吨/天,包含100g/L的氯化铵来计算,通过这个过程,一代的盐酸和氨的水可以实现利润11万元,这不仅对该国的污水处理和处置还原、稳定和无害的目标;严格控制的稀土工业废水中的重金属和有毒、聚合硫酸铁有害物质含量;在安全、环保和经济复苏的前提下,利用废水、聚合硫酸铁废气的能量和资源,实现废水、废气治理和综合利用、节能减排、实现循环经济发展的目的。 聚合硫酸铁使用电介质电泳技术和渗透膜分离技术相结合的方法对污水回用处理,实现废水处理技术创新和科技进步,充分发挥设备的投资和运营效率,适合中国的国情,符合特征内蒙古自治区的废水处理新技术、聚合硫酸铁新技术和新设备。若新技术被广泛应用,将提高矿山企业在该地区的工业废水的处理和处置水平,聚合硫酸铁进一步保护和改善生态环境,在该地区促进我们的经济、社会和环境的可持续发展。 聚合硫酸铁处理含油废水中的特点

聚合硫酸铁的合成工艺研究

毕业论文 聚合硫酸铁的合成工艺研究 学生姓名: 专业: 班级: 学号: 指导教师: 完成日期:

摘要:以硫酸法生产的钛白粉副产品七水硫酸亚铁为原料,以氧气、双氧水、臭氧作氧化剂,改变浓硫酸滴加速度、反应温度和反应时间来合成聚合硫酸铁铝。应用试铁灵逐时络合比色法测定铁溶液中聚合物的形态,结合其他性能测试,探索合成聚合硫酸铁铝的最佳工艺条件。经过反复实验证明,复合聚合硫酸铁铝生产周期短、成本低、经济效益高、设备投资少、产品无毒无害、絮凝效果好,是一种具有很好发展前景的絮凝剂。 关键词:聚合硫酸铁铝;水处理剂;逐时比色法 目录

前言 (1) 第一章实验部分 (1) 1.1 主要试剂及仪器 (1) 1.2 实验方法 (1) 1.2.1 双氧水氧化法 (2) 1.2.2 氯酸钾氧化法 (2) 1.2.3 催化氧化法 (2) 1.2.4 PFS的其他合成方法 (3) 第二章结果及讨论 (3) 2.1 实验原理 (3) 2.2 H2SO4用量的影响 (4) 2.3 H2O2用量的影响 (4) 2.4 H2O2加入的速度 (4) 2.5 反应温度的影响 (5) 第三章结论 (5) 参考文献 (6)

前言 铁盐和铝盐都是传统的无机盐类絮凝剂,具有相似的水解,聚合行为。对铁盐水解过程的研究表明,铁离子的稳定溶胶也能通过加碱方式制备。日本三上八州家等研究开发了聚合硫酸铁(PFS),于1974年申请了首个专利,20世纪80年代在水处理中得到广泛应用,取得了良好效果[1]。PFS是在硫酸铁分子族的网状结构中插入羟基后形成的一种无机高分子絮凝剂,可有效除去水中的悬浮物、有机物、硫化物、亚硝酸盐、胶体及金属离子。PFS具有除臭、破乳及污泥脱水等功能,对浮游微生物也有较好的去除作用。PFS处理含油污水的效果远比硫酸亚铁显著,且对金属设备的腐蚀性较小,但产生的污泥量较多、出水带色。 因聚合硫酸铁在水中水解后可产生多种高价的多核铁离子,对水中悬浮物胶体颗粒进行电中和,降低电位,使水中胶体颗粒脱稳而相互凝聚,同时产生吸附、架桥交联等作用。因聚合硫酸铁的混凝性能优良,形成的矾花粗大密实,沉降速度较聚合氯化铝要快,出水浊度低,对BOD的去除率高达90%以上,不含铝、氯及其它杂质离子等有害物质。Qybkscl聚合硫酸铁适用的水源pH值范围宽4~11最佳效用pH值为6~9。聚合硫酸铁对低温高浊水的净化效果尤佳。相关国家标准GB14591—2006。 聚合硫酸铁(PFS)也称碱式硫酸铁或羟基硫酸铁,其分子式一般可表示为[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m[2],聚合硫酸铁(PFS)的生产方法多种多样,根据使用的氧化剂,可将制备方法大致分为空气氧化法、硝酸氧化法、氯酸盐和双氧水氧化法。但无论是哪种氧化剂,都是经过氧化、水解、聚合制得聚合硫酸铁(PFS)。本文用双氧水为氧化剂,直接氧化七水合硫酸亚铁合成聚合硫酸铁,探索了最佳合成条件。利用本法生产聚合硫酸铁,设备简单、

聚合氯化铝和聚合硫酸铁哪个效果好

由于聚合硫酸铁与聚合氯化铝都属于无机混凝剂,前者属于一种使用比较广泛的高分子铁系絮凝剂,后者则为铝系混凝剂,两者对于除磷,除臭、去cod 与重金属也都有比较好的效果,哪一个更好大家可以通过下文进行比较。 首先,聚合硫酸铁与聚合氯化铝的盐基度不一致,聚合硫酸铁的盐基度相对低一些,如果二者混合后会发生中和反应,导致了水解平衡的移动,最终大部分水解使铝和铁形成了氢氧化物胶体,呈果冻状,部分不水解的也会解聚,金属盐形成离子形态,已经失去了原有的聚合作用,不能在废水中继续水解产生混凝效果。 首先聚合氯化铝是目前使用很广泛的高效无机混凝剂,它具有用量少、污泥少、除浊高,对出水pH 影响小等优点,聚合氯化铝是一系列介于Al3+和氢氧化铝之间聚合物的复合体,对于何种物种能起到决定性的混凝效果,目前尚没有公认的结论,通过对不同生产工艺得到的商品聚合氯化铝进行聚合物种类的研究,

并结合混凝实验,发现高分子聚合氯化铝对混凝效果发挥了更大的作用。 聚合硫酸铁适宜水体PH值大约是4-11,在这一点上面就明显优于聚合氯化铝,并具它具有较强的处浊,除磷,除了聚合硫酸铁适宜PH值od等功能,以及相对较好的脱色功能,这样优越的性能是聚合氯化铝所做不到的,从这一点上来说,聚合硫酸铁要优于聚合氯化铝的,但这种物质还存在有缺点,铁离子与水中腐蚀质等有机物可形成水溶性物质,使自来水带色,并且如果处理不好的话,会使产品中的正三价的铁离子还原为正二价的铁离子,这样的话会造成二次污染,所以说不管是使用哪一种都应该保证使用效果。 具体使用哪种混凝剂,还是要根据水质进行判断,只有合理地进行选择才能保证后期的效果。

水处理用絮凝剂的相关知识

絮凝剂: 1.聚合氯化铝 产品名称聚合氯化铝 产品英文名Polyaluminium chloride 产品别名碱式氯化铝;羟基氯化铝 分子式[Al2(OH)nCl6-n]m 产品用途用于净水, 铸造, 造纸, 医药, 制革等工业CAS号1327-41-9 毒性防护 有腐蚀性,如不慎溅到皮肤上要立即用水冲洗干净。生产人员要穿工作服,戴口罩、手套,长筒胶靴。生产设备要密闭,车间通风应良好。 分子量174.45 物化性质 为无机高分子化合物,是介于氯化铝和氢氧化铝之间的产物,通过羟基而架桥聚合,分子中带数量不等的羟基。无色或黄色树脂状固体。其溶液为无色或黄褐色透明液体,有时因含杂质而呈黑色粘液。液体产品中氧化铝含量为8%以上,固体产品中氧化铝含量为20%~40%。有较强的桥吸附性能,易溶于水,水解过程中伴随有电化学、凝聚、吸附和沉淀等物理化学过程。有腐蚀 2.聚合氯化铝铁 聚合氯化铝铁产品是在聚合氯化铝和三氧化铁、铝盐和铁盐混凝剂水解和混凝机理的深入研究基础上发展而来,它集铝盐和铁盐混凝之优点,并引入多价阴离子-硫酸根离子,对铝离子和铁离子的形态都有明显的改善,聚合度也大为提高。外观:液体产品为褐色或红棕色透明体,无沉淀。固体产品为棕褐色、红棕色粉末或粒状。极易溶于水,可用于生活饮用水、工业用水及工业废水、生活污水处理。混凝效果除表现为剩余浊度色度降低外,还有絮体形成块,吸附性能高,泥渣过滤脱水性能好等特点,特别是在处理高浊度水时,低温低浊度水时,处理效果比明矾、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、三氧化铁效果好。其中对于低温低浊度水的净化处理效果特别明显,可不加碱性助剂和其它混凝剂无法比拟的效果。理化指标指标名称指标聚合氯化铝铁液体固体相对密度(20°C)≥ 1.19 PH值(1%水溶液)3.5-5.0 3.5-5.0 氧化铝(AL2O3)含量%8.0-12.0 27.0-32.0 氧化铁(Fe2O3)含量 1.0-4.0 2.0-6.0 盐基度%60-95 60-95 水不溶物含量%≤ 0.5 1.5 砷(As)含量%≤ 0.0003 0.0006 锰(Mn)含量%≤ 0.045 0.01 铅(Pb)含量%≤ 0.001 0.003 汞(Hg)含量%≤ 0.00002 0.00006 硫酸根(SO42-)含量%≤ 3.5-9.6 3.5-10 3.三氯化铁 性质:经棕色液体。相对密度1.42。易与水混溶,水溶液呈酸性,对金属有氧化腐蚀作用。三氯化铁水溶稀释时,水解后生成氢氧化铁沉淀,有极强凝聚力。 用途:可用饮水的净水剂和废水的处理净化沉淀剂。也可用于无线电印刷电路及不锈钢蚀刻行业作蚀刻剂。 国家标准:工业级三氯化铁GB1621-79

聚合硫酸铁技术规范20150211

附件: 浙能集团水务平台普通化学品(聚合硫酸铁)年度采购 技 术 规 范 2015年2月

1 总则 1.1本技术规范适用于浙能集团水务平台普通化学品——聚合硫酸铁年度采购。 1.2本技术规范所提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节做出详细规定,也未充分引述有关标准和规范的条文。报价人必须保证提供符合本技术规范要求和相关国际、国内行业通用标准的优质产品及相应服务。 1.3 报价人提供的产品应是技术先进的,且经过试验和运行实践已证明是完全成熟、安全可靠的产品,同时必须满足国家有关安全、职业健康、环保等强制性法规、标准的要求。 1.4如果报价人没有以书面对本技术规范的条文提出异议,那么采购人可以认为报价人提出的产品完全符合本技术规范的要求。如有异议,不管是多么微小,都必须在差异表中提出。 1.5本技术规范所使用的标准,如遇到与报价人所执行的标准不一致时,按较高的标准执行,但不应低于最新国家或行业通用标准。 1.6产品采用的专利涉及到的全部费用均已包含在产品报价中,报价人保证采购人不承担有关产品专利的一切责任。 1.7报价人提供的文件于资料,包括计算、说明、报告和使用手册等,均应使用国际单位制。所有文件及相互通讯,均应使用中文;若为英文,应同时附中文翻译,以中文为准。 1.8在签订合同之后,采购人有权提出因国家或行业规范、标准和规程发生变化而产生的一些补充修改要求,报价人必须遵守这个要求,具体条款内容由双方共同商定,而报价人不得提出商务价格修改要求。且不论采购人知道与否,报价人有责任及时书面通知采购人有关国家或行业规范、标准发生的变化。 1.9所有有效文件的内容如有不一致,以有利于采购人的解释为准。 1.10所有与本项目有关的资料和信息,未经采购人允许,报价人不得向第三方提供。 2 技术要求 2.1 报价人提供的聚合硫酸铁,示性式为[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m。 2.2 报价人保证提供的产品,其生产、材料、技术指标、质量及检验方法应符合下列标准、规范、规定的最新版本要求,但不仅限于此。 GB 14591-2006 水处理剂聚合硫酸铁 2.3报价人提供的产品感官应符合下列要求:

聚合硫酸铁企业标准2020版

Q 有限公司企业标准 Q/AHYZX011—2020 水产养殖用聚合硫酸铁

Q/AHYZX011—2020 水产养殖用聚合硫酸铁 1 范围 本标准规定了水产养殖用聚合硫酸铁的技术要求,试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存及有效期。 本标准适用于以聚合硫酸铁为主要原料所制得的水质改良剂的生产及检测。适用于水产养殖净化水质、改善底质的产品(以下简称产品)。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 191-2008 包装储运图示标志 GB/T 601-2002 化学试剂标准滴定液的制备 GB/T 603-2002 化学试剂试验方法中所用试剂及制品的制备 GB/T 606-2003 化学试剂水分测定通用方法卡尔·费休法 GB/T 6682-2008 分析实验室用水规格和实验方法 GB/T 6679-2003 固体化工产品采样通则 GB 7475-1987 水质铜、锌、铅、铬的测定原子吸收分光光度法 GB/T 8583-2008 饮用天然矿泉水检测方法 GB/T 9724-2007 化学试剂 PH值测定通则 GB 14591-2006 水处理剂聚合硫酸铁 GB/T 8170-2008 数值修约规则与极限数值的表示和判定 JJF1070 定量包装商品净含量计量检验规则 《定量包装商品计量监督管理办法》(中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局令第 75 号) 3 技术要求 3.1 外观 产品为类黄色或黑色颗粒。 3.2 理化指标 理化指标应符合表 1 要求。 表1

常用絮凝剂介绍

常用絮凝剂介绍 1、概念 絮凝指通过搅拌使失去电荷的颗粒互相接触聚集在一起,导致形成絮状物(絮体)的过程。依工艺不同,该过程一般为几分钟。凝聚指胶体被压缩双电层而脱稳的过程。这个过程时间很短,一般不到1秒钟。一般情况下,凝聚和絮凝的过程很难截然分开,一般统称其为混凝过程。将能使水溶液中的溶质、胶体或悬浮颗粒产生絮状物沉淀的物质都叫做絮凝剂。2、絮凝剂简介 2.1金属盐类絮凝剂 2.1.1硫酸铝 应用硫酸铝进行污水的处理,它对水的有效pH范围较窄,约5.5~8.0。硫酸铝是历史最悠久,使用最广泛的一种无机絮凝剂,化学式Al2(SO4)3?nH2O,n最常见为14或18。工业固体产品为白色或灰色粉末或块状结晶,在空气中易吸潮结块。 一般认为硫酸铝以两种方式对水体中的胶体颗粒起凝聚作用:一是吸附脱稳(吸附絮凝),当铝盐带正电的水解产物吸附在带负电的胶体颗粒表面,部分或全部中和胶体颗粒表面电荷,使胶体脱稳并相互碰撞粘结生长为大颗粒的絮凝过程;二是卷扫沉淀作用(沉淀型絮凝),当铝盐的各种水解产物包裹在水中胶体颗粒表面,并可通过这些水解物种连接胶体颗粒物形成较大的絮体,在絮体的沉降过程中卷扫水中其他胶体颗粒后共同沉淀的过程。这两种作用形式通常认为可能会交互发生,宏观上可认为是混凝作用。硫酸铝的使用范围较广泛,可应用于饮用水净化,温度在25~40℃之间,低温条件下,硫酸铝水解困难,絮粒较轻而疏松,处理效果较差,同时,硫酸铝还存在诸如成本高,腐蚀性大,在某些场合处理效果不理想等缺点。因此,近年来在许多场合正逐渐被新的絮凝剂(如聚合氯化铝)所取代。 2.1.2三氯化铁 三氯化铁,化学式FeCl3?6H2O,为黄褐色晶体,极易吸潮,易溶于水,具强腐蚀性。三氯化铁的混凝机理与硫酸铝相类似,最佳使用pH为5.0~6.0。与硫酸铝相比较,三氯化铁处理低温水时性能较好,絮状物强度较大,适用盐类范围较宽,除色能力强,消耗量较少。不足之处是Fe3+与某些有机物形成很强的有色可溶络合物,有可能增大水体的色度。因其具有强腐蚀性,对储存、运输、投加设备也提出了更高的防腐要求。 2.2高分子絮凝剂 2.2.1聚合氯化铝(PAC) 聚合氯化铝又叫羟基氯化铝,碱式氯化铝,化学通式为[Al2(OH)nCl6-n]m,其中n为1~

聚合硫酸铁完整版

聚合硫酸铁 集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]

硫酸铁 化学品中文名称:聚合硫酸铁,固体聚合硫酸铁(简称固体聚铁或SPFS)分子式:[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m(其中n<2,m=f(n)) 技术说明书编码:BK-113-06 有害物成分:硫酸铁(聚合) 硫酸铁含量:20—21% CASNo.:1327-41-9 主要成分:纯品 外观与性状:黄色或红褐色无定形粉末或颗粒状固体。 pH(10g/L水溶液):2-3 熔点(℃):190(253kPa) 沸点(℃):无资料 相对密度(水=1):2.44 相对蒸气密度(空气=1):无资料 饱和蒸气压(kPa):0.13(100℃) 溶解性:易溶于水、、氯仿、,微溶于。[1] 性能指标 符合中华人民共和国国家标准《净水剂聚合硫酸铁》(GB14591-2006)项目指标 GB14591-2006(Ⅱ)本产品 全铁含量,%,≥18.519.1 还原性物质(以Fe2+计)含量%,≤0.150.01 盐基度,%9.0-14. 14.0 PH(1%水溶液) 2.0-3.0 2.4 砷(As)含量,%,≤0.00080.0001

应用特点 新型、优质、高效铁盐类无机高分子絮凝剂,主要用于净水效果优良,水质好,不含铝、氯及重金属离子等有害物质,亦无铁离子的水向转移,无毒,无害,安全可靠,除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子等功效显着等。也用于工业废水处理,如印染废水等,在铸造、造纸、、制革等方面也有广泛应用。 聚合硫酸铁与其他无机相比具有以下特点: 1.新型、优质、高效铁盐类无机高分子絮凝剂; 2.混凝性能优良,矾花密实,沉降速度快; 3.净水效果优良,水质好,不含铝、氯及重金属离子等有害物质,亦无铁离子的水相转移, 无毒, 无害,安全可靠; 4.除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子等功效显 着; 5.适应水体PH值范围宽为4-11,最佳PH值范围为6-9,净化后原水的PH值与总碱度变化幅 度小, 对处理设备腐蚀性小; 6.对微污染、含藻类、低温低浊原水净化处理效果显着,对高浊度原水净化效果尤佳; 7.投药量少,成本低廉,处理费用可节省20%-50%。 聚合硫酸铁应用 聚合硫酸铁在稀土工业废水处理时:例如,装置使废水的微小固体颗粒和高浓度的离子膜的表面和始终保持一定距离,大大减少有害物质和膜表面有机会避免在膜表面污染,聚合硫酸铁改善水的循环过度;这个过程不仅将稀土的提取工艺废水高浓度的分离与富集氯化铵,稀土行业标准后废水的回收,并通过电解过程和太阳能为一个成功的盐酸和氨水反应堆的复苏、聚合硫酸铁减少稀土产业生产原材料的回收,也要经过的燃料电池使用将能量回收补充说,处理大量的浪费水的成本为40元,为1600吨/天,包含100g/L的氯化铵来计算,通过这个过程,一代的盐酸和氨的水可以实现利润11万元,这不仅对该国的污水处理和处置还原、稳定和无害的目标;严格控制的稀土工业废水中的重金属和有毒、聚合硫酸铁有害物质含量;在安全、环保和经济复苏的前提下,利用废水、聚合硫酸铁废气的能量和资源,实现废水、废气治理和综合利用、节能减排、实现循环经济发展的目的。

聚合硫酸铁的生产工艺

聚合硫酸铁的生产主要有直接氧化法法和催化氧化法,但目前由于直接氧化法工艺路线较简单,可减少设备投资和生产环节,降低设备成本,但该种生产工艺必须依赖于氧化剂,如:H2O2、KClO3、HNO3等无机氧化剂。 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。 2、氯酸钾(钠)氧化法:

氯酸钾是广泛应用于炸药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,搅拌中加入氯酸钾。检验亚铁离子减少到规定浓度即可结束。 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 生产的氯气仍为氧化剂,可以将亚铁氧化成三价铁。但氯气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。

聚合硫酸铁与硫酸铝使用效果说明

聚合硫酸铁与硫酸铝使用效果说明 发布时间:2014-04-1544 字号:T T T 硫酸铝在水溶液中以水合离子[Al(H2O)]3+形态存在,随着pH值的升高不断进行水解反应,在此过程会发生羧基侨联而生成多核羧基络合物,如: 2[Al(H2O)5(OH)]2+ =[Al2(H2O)5(OH)2]4++ 2H2O 生成双核二聚体,还可以进一步聚合生成更高级聚合物,如: [Al2(H2O)8(OH)2]4++H2O=[Al2(H2O)7(OH)3]3++(H3O)+ [Al2(H2O)7(OH)3]3++[Al (H2O)5(OH)]2+=[Al3(H2O)5(OH)4]5++7H2O 这些高级聚合物与水体中的磷酸根结合生成沉淀,从而使水体中的磷含量降低。所以,硫酸铝是通过压缩双电层、吸附架桥、电中和吸附和网捕作用达到絮凝效果的。 而聚合硫酸铁是一种盐基性高价铁的大分子化合物。由于含有 [Fe2(OH)3]3+、[Fe3(OH)6]3+、[Fe8(OH)20]4+等高价多核多链聚合物,且水解产生的胶体电荷高,其压缩双电层,电中和吸附的能力更强,与水体中的磷酸根结合更完全,而且具有更优良絮凝性能。 有实验证明,通过对Al离子和Fe离子除磷效果的分析可知,Fe离子的除磷效果更佳,比Al离子效果高出15%。 同时聚合硫酸铁还具有以下几点优势: 首先,聚合硫酸铁比重大,达到1.5g/cm3。吸附架桥作用强,混凝性能优越,絮凝体形成和沉降速度都较快。 其次,适合水体pH值范围广泛,pH值在4~11范围内均能形成稳定的絮体。磷酸铁的溶度积为1.3×10-22较磷酸铝溶度积5.8×10-19更低,形成的沉淀物更稳定,与磷酸根结合更充分完全,总磷残留更少 最后,使用时Fe离子残留量少,效果也较之硫酸铝好。

聚合硫酸铁液体聚合硫酸铁

液态硫酸聚铁的制备工艺研究 蹇友纯 20104034058 一、综述 聚合硫酸铁是一种新型无机高分子絮凝剂,广泛用于各种工业污水的混凝净化处理。本文采用直接氧化法制备液态硫酸聚铁,考察了氧化剂用量,氧化温度,浓硫酸用量,氧化剂加入速度,反应时间和产品稳定性等因素对聚合硫酸铁合成的影响,并制备出产品质量稳定, 总铁含量和盐基度均符合行业标准和国家标准的产品。 关键词:聚合硫酸铁;盐基度;絮凝性 1.1聚合硫酸铁的性质 铁盐和铝盐都是传统无机盐类絮凝剂, 具有相似的水解,聚合行为。对铁盐水解过程的研究表明,铁离子的稳定溶胶也能通过加碱方式制备。日本三上八州家等研究开发了聚合硫酸铁(PFS),于1974年申请了首个专利,20世纪80年代在水处理中得到广泛应用,取得了良好的效果[1]。PFS是在硫酸铁分子族的网状结构中插入羟基后形成的一种无机高分子絮凝剂,可有效去除水中的悬浮物、有机物、硫化物、亚硝酸盐、胶体及金属离子。PFS具有除臭、破乳及污泥脱水等功能,对浮游微生物也有较好的去除作用。PFS处理含油污水的效果远比硫酸亚铁显著, 且对金属设备的腐蚀性较小,但产生的污泥量较多、出水带色。 因聚合硫酸铁在水中水解后可产生多种高价的多核铁离子,对水中悬浮物胶体颗粒进行电中和,降低ζ电位,使水中胶体颗粒脱稳而相互凝聚,同时产生吸附、架桥交联等作用。因聚合硫酸铁的混凝性能优良,形成的矾花粗大密实,沉降速度较聚合氯化铝要快,出水浊度低,对BOD的去除率高达90%以上,不含铝、氯及其他杂质离子等有害物质。Qybkscl聚合硫酸铁适用的源水PH值范围宽4-11,最佳效用PH值为6-9。聚合硫酸铁对低温高浊水的净化效果尤佳。相关国家标准GB14591—2006。 聚合硫酸铁(PFS)也称碱式硫酸铁或羟基硫酸铁,其分子式一般可表示为[Fe2(OH)n(S04)3- n/2]m[2]。它是硫酸铁在水解一絮凝过程中的一个中间产物。液体聚合硫酸铁本身含有大量的聚合阳离子,如[Fe3(0H)4]5+、[Fe6(OH)12]6+、[Fe4(OH)4]6+,其在水溶液中存在着[Fe(H20)6]3+、[Fe2(H20)3]3+、[Fe(H20)2]3+等。聚合硫酸铁作为一种新型无机高分子絮凝剂,聚合硫酸铁同传统的无机盐类混凝剂相比,有以下优点: (1)絮粒(絮凝体)形成速度快,颗粒密实,比重大,沉降速度快。

聚合硫酸铁岗位安全操作规程

聚合硫酸铁安全操作规程 1. 正常开车(含正常运行)准备 1.1开车前必须先熟悉岗位操作规程,穿戴好劳动保护用品; 1.2检查并确认水电必须符合要求,各种原料、材料辅助材料的供应必须齐备、合格。投料前进行必要地检查、分析、验证; 1.3把所有设备、管路清洗干净,检查阀门的开闭状态及电源等必要设备的情况,确保装置流程畅通; 1.4检查机电设备是否符合开车要求,并处于完好状态。 1.5检查料泵等机械设备是否符合开车要求,必要时应对润滑油重新置换、清洗和分析,使其合格。 1.6开车前,先试车,间隔启动,观察电动设备运转是否正常,各运行情况是否正常。 1.7试车过程中要严密注意工艺的变化和设备运行情况,发现异常现象应及时处理,情况紧急时应终止开车,严禁强行开车。 2.正常生产情况下的操作步骤 2.1生产工人佩戴齐全劳动防护用品后,将原料按照比例准备完毕,检查设备情况是否安全正常; 2.2根据配方要求的量,将液体硫酸亚铁和水准确计量加入硫酸亚铁配料罐内,开启搅拌,在搅拌条件下均匀加入定量硫酸亚铁,搅拌半小时后,用防腐泥浆泵打入聚合氧化反应釜,同时开启循环喷射泵。此过程要求计量准确,应特别注意防止泥浆泵倾斜造成搅拌与泵碰撞。 2.3在小料溶解罐内将小料稀释至20%然后打入小料计量罐。 2.4 关闭聚合氧化反应釜进料阀,打开小料进料阀,通过压缩空气将小料计量罐内2/3的小料溶液压入聚合氧化反应釜中。

2.5通过减压阀,将液氧气化器后氧气管道压力调节至0.5Mpa.以下。 2.6开启聚合氧化反应釜上氧气进料阀,通入氧气开始反应。 2.7 根据压力表上显示聚合氧化反应釜内压力,调节氧气进料阀开启度,使聚合氧化反应釜内压力稳定保持在0.00-0.09Mpa。 2.8当聚合氧化反应釜内温度达到75℃,且聚合氧化反应釜内压力不再下降时,证明反应已接近终点,可打开取样阀门进行检测。 2.9 若检测不合格,继续反应。当3次检测结果变化小于3滴时,打开放空阀,排除聚合氧化反应釜内气体,通过压缩空气将亚钠计量罐内剩余1/3亚钠溶液压入聚合氧化反应釜中。 2.10 检测合格后,关闭循环喷射泵,打开排料阀,将聚合硫酸铁料液排入指定储存池内。 3. 正常停车(含紧急停车)规程 3.1编制停车方案,正常停车必须按停车方案中的步骤进行,根据公司生产车间领导的指示,按步骤安排进行。 3.2设备停止工作时,要注意设备内残余气体的排放和散发、防止造成事故,进入设备检修前,必须进行通风排气处理。 3.3 停车后所用设备(容器)管道要清洗干净,防止残留物料结晶。 3.4所用动力、机电设备,要切断电源,并加油做好保养。 3.5剩余原材料、产品,清洗干净,封存保管。 3.6冬季停车后要采取防冻保温措施,注意低位、列角及水、电管线,阀门等防止冻坏。 3.7发现需紧急停车情况,必须先尽最大努力做出妥善处理,同时向分管领导或主要负责人及相关部门报告,一定注意自身安全。 3.8发生爆炸着火、大量泄漏等事故时,应首先切断电源、泄漏源,同时迅速通知相关岗位并报告。

聚合硫酸铁的作用原理

聚合硫酸铁根据其性质可分为两大作用,一用在在造纸中,它在这里有四种用途:即施胶、调pH值、澄清加工过程中用水及做媒染剂。二在饮用水、工业用水和工业废水处理中做絮凝剂。 聚合硫酸铁水解后产生大量的(FE4(H206)),(FE2(H20)6),(FE(OH)2)等多核络合物,通过吸附、架桥、交联等作用,使水中的胶体微粒凝聚在一起。与此同时还发生了一系列的物理化学变化,并使得他们具有很强的电力中和能力,从而降低了胶团的电位,破坏了胶团的稳定性,促使胶粒快速凝聚沉淀;优于聚合硫酸铁碱化度低(10%-13%)故凝聚力大;生产成的絮体大,沉降快。 用时,一般将液体硫酸聚合硫酸铁配成10%~50%的水溶液(在原水浊度高时可直接投加),固体聚合硫酸铁配成10%~30%的水溶液,再根据具体情况将配好的溶液按最佳的条件和药剂量投加,经充分搅拌后可得到最佳

的混凝效果。 1、具有显著脱色、脱臭、脱水、脱油、除菌、脱除水中重金属离子、放射性物质及致癌物等多种功率,对COD、BOD及色度的去除率高达90%以上。 2、适应水体PH值范围宽为4-1.1,最佳PH值范围6.9,净化后水的PH值与总碱变化幅度小,对处理设备腐蚀性小。 3、对微污染、含藻类、低温低浊原水净水处理效果显著。 4、对高浊度原水的净化效果尤佳。 聚合硫酸铁的制备原理: 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

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