造纸废水处理聚合硫酸铁混凝剂SPFS厂家销售
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聚合硫酸铁结果与讨论
3.1 工艺条件对盐基度的影响
3.1.1 聚合硫酸铁制备原理
制备聚合硫酸铁的含铁原料较为广泛,制备方法多种多样,可以废硫酸和铁屑为原料进行生产,其中以硫酸亚铁为原料的聚合硫酸铁不含重金属离子,可用于饮用水处理,其反应方程式如下:
氧化 6FeSO4 + KClO3 + 3H2SO4 —→ 3Fe2(SO4)3 + KCl + 3H2O
水解 Fe2(SO4)3 + nH2O —→ Fe2(OH)n(SO4)3- n/2 + n/2H2SO4
聚合 mFe2(OH)n(SO4)3- n/ 2 —→ [Fe2(OH)n(SO4)3- n/ 2]m
聚合硫酸铁的性能取决于总铁质量分数和盐基度,尤其是盐基度。盐基度越高,说明聚合度越大,混凝性能越好。制备时加硫酸有利于氧化反应的进行,可使Fe2+转化完全。溶液中的SO42-和 HSO4-形成缓冲体系能保持溶液pH值的相对稳定,SO42-向HSO4-转化也会促进Fe3+的水解。硫酸用量对产品的盐基度和总铁质量分数有很大影响,随着硫酸用量的增加,Fe2(SO4)3 的生成速率增加,有利于单体 Fe2(OH)n(SO4)3- n / 2的生成,提高了聚合反应速率,铁结合的羟基数增加,盐基度也随之增大[22]。但当硫酸用量增加到一定程度时,也会抑制水解反应的发生,不利于聚合反应,甚至使聚合硫酸铁发生分解,盐基度下降。氧化反应是不可逆过程,反应速度较快,而水解和聚合反应均为可逆过程。当氧化剂用量少时,Fe2(SO4)3 生成量少,不利于Fe2(OH)n(SO4)3- n / 2 的单体生成,因而盐基度小。
本实验研究了不同温度和物料配比条件下聚合硫酸铁的合成工艺[23] 。对制备的聚合硫酸铁进行质量检验和絮凝效果测试,从中得出制备聚合硫酸铁的佳工艺条件。
聚合硫酸铁物料比对聚合硫酸铁盐基度的影响
在常温下,当酸度值和氧化剂投入量都相同时,改变物料比能提高反应速率并且能得到更的聚合硫酸铁。当物料比(硫酸亚铁与硫酸的摩尔比)分别,当物料比为1/1.25和1/1.45时盐基度高,实际生产中考虑到成本节约等问题,当投料比为1/1.45时,加入的硫酸亚铁过多,成本过高。综合考虑实际投料比为1/1.25左右佳。