如何用直接氧化法生產(chǎn)聚合硫酸鐵
聚合硫酸鐵按照氧化方式來(lái)分可以分為直接氧化法和催化氧化法,的催化氧化法普遍存在反應速度慢 (反應時(shí)間長(cháng)達十幾小時(shí))、生產(chǎn)周期長(cháng)、生產(chǎn)成 本高、經(jīng)濟效益差、催化劑有毒等問(wèn)題.本工藝采用 強氧化劑 KClO3(或 NaClO3)直接氧化法,并利用濃 硫酸溶解時(shí)反應生成熱來(lái)保證反應溫度,該工藝具 有如下特點(diǎn):
(1)生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,設備少(無(wú)需加熱設備), 操作方便;
(2)原料來(lái)源廣泛,價(jià)格低廉,生產(chǎn)成本低;
(3)反應速度快,生產(chǎn)周期短,經(jīng)濟效益快;
(4)產(chǎn)品質(zhì)量穩定可靠,各項性能指標達到 甚至超過(guò)了國外標準樣品的性能指標;
(5)氧化過(guò)程結束后產(chǎn)生的雜質(zhì) K 鹽或 Na 鹽對水質(zhì)不會(huì )造成新的污染。
聚合硫酸鐵的制備原理及工藝
硫酸亞鐵在酸性溶液中,在氧化劑的作用下, 被氧化而后經(jīng)水解、聚合得到聚合硫酸鐵。
(1)反應工藝流程:
反應工藝流程如圖 1。
(2)反應方程式:
氧化反應:
6FeSO4 +3 H2SO4+K ClO3=3 Fe2(SO4)3 +3 H2O+ KCl。
水解反應:
Fe2(SO4)3 + nH2O = [Fe2(OH)n(SO4)3- n/2 ]+ n/2 H2SO4.
聚合反應:
m[Fe2(OH)n(SO4)3- n/2 ]= [Fe2(OH)n(SO4)3- n/2 ]m.
生產(chǎn)裝置
本工藝采用高速攪拌反應釜,生產(chǎn)裝置如圖 2.
在反應釜中按一定比例加水、濃H2SO4、FeSO4、 KClO3等原料,反應 1~2 h 后,取樣分析產(chǎn)品的各 個(gè)性能指標,檢驗合格后放至產(chǎn)品儲罐中。
采用直接氧化法生產(chǎn)的聚合硫酸鐵的主要性能指標完全符合國外標準樣品,指標如下:
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