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(yīng)速度慢 (反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)十幾小時(shí))、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、生產(chǎn)成 本高、經(jīng)濟(jì)效益差、催化劑有毒等問(wèn)題.本工藝采用 強(qiáng)氧化劑 KClO3(或 NaClO3)直接氧化法,并利用濃 硫酸溶解時(shí)反應(yīng)生成熱來(lái)保證反應(yīng)溫度,該工藝具 有如下特點(diǎn):
(1)生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備少(無(wú)需加熱設(shè)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(yīng)速度快,生產(chǎn)周期短,經(jīng)濟(jì)效益快;
(4)產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠,各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到 甚至超過(guò)了國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)樣品的性能指標(biāo);
(5)氧化過(guò)程結(jié)束后產(chǎn)生的雜質(zhì) K 鹽或 Na 鹽對(duì)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(yīng)工藝流程:
反應(yīng)工藝流程如圖 1。
(2)反應(yīng)方程式:
氧化反應(yīng):
6FeSO4 +3 H2SO4+K ClO3=3 Fe2(SO4)3 +3 H2O+ KCl。
水解反應(yīng):
Fe2(SO4)3 + nH2O = [Fe2(OH)n(SO4)3- n/2 ]+ n/2 H2SO4.
聚合反應(yīng):
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(yīng)釜,生產(chǎn)裝置如圖 2.
在反應(yīng)釜中按一定比例加水、濃H2SO4、FeSO4、 KClO3等原料,反應(yīng) 1~2 h 后,取樣分析產(chǎn)品的各 個(gè)性能指標(biāo),檢驗(yàn)合格后放至產(chǎn)品儲(chǔ)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(biāo)完全符合國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)樣品,指標(biāo)如下:
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