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液体聚合硫酸铁|山东淄博液体聚合硫酸铁|液体聚合硫酸铁生产厂家

发布时间:2015年12月7日     点击数:2711

液体聚合硫酸铁是一种盐基性无机高分子混凝剂。英文简称为PFS,它的通式为〔Fe(OH)n(SO4)3-n/2〕m,式中n=0.5~1.0之间,m>10。1976年日本首先制成本品,它的外观为棕褐色黏稠液体,溶液中存在多种高价和多核络离子,它们具有很强的中和胶体电荷的能力,使之脱稳,在水处理过程中,聚合硫酸铁能很快水解形成大量的阳性多核络离子,中和胶体微粒表面电荷,强烈吸附胶体微粒,通过粘附、架桥、交联、卷扫作用,使微粒凝聚形成絮体而沉降,从而使水澄清。

理化性质

外观与性状:红褐色液体。 

主要用途:本药品用于电力生产的给水预处理,生活饮用水的净化,生活污水以及工业废水的处理。在废水回收利用方面、铸造、造纸、医药、制革等方面也有广泛的用途。 密度(20℃):≥ 1.33g/cm3 全铁:≥9.0% 二价铁:≤0.20% 盐基度:≥ 8.0% PH值(1%水溶液):2.0~3.0

液体聚合硫酸铁的特点  

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%。

液体聚合硫酸铁的应用

液体聚合硫酸铁具有较强的除浊、去除COD及重金属离子的能力,并具有脱色、脱臭、脱水、脱油等功效。聚合硫酸铁的应用pH范围广、腐蚀性小,残留铁离子少、絮凝块比重大、沉降迅速、凝固点低、便于在寒冷地区使用。其溶解度大于硫酸铁及硫酸亚铁,价格低廉,用量省,因而深受欢迎。

聚合硫酸铁的使用效果取决于药剂的投加量、投加方式、pH值、搅拌条件及胶体颗粒物表面积浓度等因素。当pH为6-7时,聚铁水解速度加快,迅速生成疏水氢氧化铁沉淀,通过吸附、架桥、粘附、卷扫等作用,吸附水中杂质。

聚铁用于除浊,可使水中浊度明显降低,水质透明,能满足生活用水,工业用水的处理要求。对分散性染料、硫化染料、直接染料等漂染废水,均有良好的治理效果。COD的去除率高达70%以上,效果比使用铝系混凝剂好。用于脱色,脱色率高达95%以上。用于除臭,可有效地去除硫化氢及甲基硫化氢等恶臭。聚铁可用于处理印染洗毛废水、高砷氟废水、含锌铜等金属盐废水、电镀污水、漂染废水、合成洗涤剂厂废水及用于生化污泥脱水的处理,磷矿浮选尾水处理,及乳化废液的破乳上。适用于造纸、印染、皮革、冶金、食品、石化及化工等行业。

液体聚合硫酸铁的生产方法

液体聚合硫酸铁是以硫酸亚铁及硫酸为原料,在一定条件下,经氧化、水解、聚合等步骤制得。工业化生产多采用催化氧化法,该法于1976年在日本取得专利。借助催化剂,加速硫酸亚铁硫酸溶液的氧化。使用的催化剂为氮的氧化物,其中尤以亚硝酸钠及硝酸用得最多。氧化剂则选用空气及具有氧化能力的其他物质,如氯化物、过氧化氢、二氧化锰等。具体的步骤是:将定量的硫酸亚铁硫酸溶液,在充分搅拌下,加入亚硝酸钠,并通入空气氧化,催化剂需分次加入,加入量约占总量的1.5%,氧化时间为17小时。在反应中先生成水合硫酸铁,再生成各种碱式硫酸铁。完成氧化后,降温,静置,促其水解,聚合,过滤后即得棕红色粘稠性产品。

该方法虽简单易行,但氧化时间过长,催化剂投加量亦大,氧化过程常伴有大量氮的氧化物排出,污染了环境。为解决上述不足,不少研究者提出了改进办法,如加压、加温,添加少量助催剂(约为总量的10-100X10-6),用以阻止副反应中N03的生成。配以强力搅拌等,均可提高反应速度,缩短反应时间,减少氮的氧化物损失,提高催化剂的利用率,进而达到减少催化剂用量之目的。氧化剂的使用,也由通入空气,改为通入纯氧或使用其他氧化物质,如氯酸钾、次氯酸钠及过氧化氢等,使氧化工艺得以优化。

为节约原材料,降低生产成本,现已广泛采用付产品及废料为原料,如采用钛白粉厂的付产品硫酸亚铁、铁泥、、磁性氧化铁、废铁屑、硫铁矿烧渣、含氧化铁工业废渣、磁铁矿粉、低品位菱铁矿及废酸等。这样不仅降低了生产成本,节约了开支,而且开辟了废料综合利用,以废治废的新途径。

使用付产品及废酸,也可以采用二段氧化法生产聚铁。在生产过程中,必需通过检测手段,准确地控制反应原料的配比及确定反应完成程度。完成氧化后,熟化24小时以上,让溶液中重金属杂质被置换出来,先经粗滤,并在溶液中加入约0.5-0.8%聚丙烯酰胺,再静置48小时,经细滤,即成产品。为便于利用和运输,原料中铁离子浓度不应低于50g/L,硫酸浓度应大于20%。

使用不同原料、催化剂、氧化剂及生产工艺,其最佳工艺参数、成本及产品质量指标也不尽相同。

聚合硫酸铁生产的成败,关键在于控制硫酸与硫酸亚铁离子浓度的适当比例,试验结果表明,可用以下三种方式表述:H+/Fe2+最佳摩尔比为0.35-0.45;七水硫酸亚铁与硫酸的摩尔比为1:0.44-0.45C26,3d];总硫酸根与总铁摩尔比为1.30-1.35。控制酸度有利于聚铁的生成,并能使产品保持适当的碱化度和粘度,这关系到产品的化学结构形态及物理特性,影响产品pH值,贮藏稳定性和聚合度,而导致絮凝效果的差异。

液体聚合硫酸铁的工业化生产方法

原料:钢屑、硫酸、硫酸酸洗废液、硫酸亚铁、铁泥、磁性氧化铁、硫铁矿烧渣、含氧化铁工业废渣、磁铁矿粉、低品位菱铁矿等。

氧化剂:空气、纯氧、氯酸钾、次氯酸钠、过氧化氢等。

催化剂:亚硝酸钠、硝酸、二氧化锰等。

一般工艺流程:原料→溶浸→盐基化→氧化(加氧化剂)→聚合(加催化剂)→熟化→成品。

例如将定量的硫酸亚铁、硫酸溶液,在充分搅拌下加入亚硝酸钠,并通入空气氧化。催化剂分批加入,加入量占总量的1.5%。氧化时间根据氧化剂的不同及具体操作方法大约为2~17h。在反应中先生成水合硫酸铁,再生成各种碱式硫酸铁。完成氧化后,降温、静置、促进水解、聚合、过滤后即得棕红色粘稠状液体产品。

使用副产品及废硫酸液,也可采用二段氧化法。在生产过程中,必须通过检测手段,准确地控制反应原料的配比及确定反应完成的程度。完成氧化后,熟化24h以上,让溶液中重金属杂质被置换出来。先经粗滤,并在溶液中加入约0.5%~0.8%的聚丙烯酰胺,再静置48h,再经细滤即得液体产品。

包装和贮存

液体聚合硫酸铁包装为25kg塑料桶或直接用槽车送至使用单位,SPFS粉体聚合硫酸铁包装为复合编织袋(内衬塑料胆),净重25kg。SPFS型聚合硫酸铁应保存在干燥避热处(受潮后不影响质量指标),须溶解后使用。溶解设备和加药设备应采用耐酸材料。

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