直接氧化法生产聚合硫酸铁
本章为您介绍直接氧化法生产聚合硫酸铁,直接氧化法是直接通过强氧化剂(如NaClO,NaClO3和H2O2等)将亚铁离子氧化为铁离子, 经水解和聚合获得聚合硫酸铁。采用强氧化剂双氧水和氯酸钠将硫酸亚铁直接氧化成Fe2(SO4)3,并经水解、聚合得到聚合硫酸铁
硫酸的控制
聚合硫酸铁的合成关键在于酸度的控制,硫酸的加入量对产品性能(盐基度)有很大的影响。通过硫酸的加入量来控制酸度,采用七水硫酸亚铁与硫酸的物质的量比为1:(0.44~0.45),可获得较高碱化度的产物,因为酸度太高,不利于FeSO4的氧化,且Fe2(SO4)3也不易水解;酸度太低,生成的Fe2(SO4)3易转化成Fe(OH)3沉淀。
氧化剂的影响
由于过氧化氢氧化Fe2+的速度很快,只要加入的过氧化氢足够多,就可保证亚铁离子被彻底氧化。但由于过氧化氢见光易分解,在较高的温度或酸性条件下都很不稳定,会迅速分解,导致其使用率低。且过氧化氢本身的生产成本较高,价格较为昂贵,公司聚合硫酸铁生产中选用大量的氯酸钠为主氧化剂,少量的过氧化氢作为氧化助剂进行反应。硫酸亚铁加入量与氯酸钠加入量的物质的量比为6:1,在反应结束后一次性再加入少量氧化助剂,使还未完全转化的Fe2+转化成Fe3+,提高其转化率,提高产品的盐基度。
通过计算,生产1t聚合硫酸铁需要加入质量分数为40%的氯酸钠34kg,加料时间为10min;双氧水的加入量为1kg,在反应快结束时一次性加完。
成品质量指标分析
1、催化氧化法和直接氧化法生产的聚合硫酸铁均能达到GB14591-1993净水剂聚合硫酸铁标准。
2)催化氧化法生产聚合硫酸铁的盐基度比直接氧化法生产的低,其余指标与直接氧化法无太大差异
消耗及生产成本分析
催化氧化法与直接氧化法生产聚合硫酸铁两种生产方法的消耗及生产成可以看出:
1)直接氧化法中使用的氧化剂氯酸钠和双氧水成本较高,催化氧化法中使用的催化剂用量少,加上氧气的成本低,仅从使用的氧化剂成本看,直接氧化法要比催化氧化法高。
2)直接氧化法由于生产周期短,单位人工成本比催化氧化法低,从人工费用上看,直接氧化法比催化氧化法低。综合比较,直接氧化法生产成本比催化氧化法成本低约100元/t。
直接氧化法生产聚合硫酸铁
作者:未知发布时间:2018-11-23 16:48:22
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