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酸洗液催化氧化法生產(chǎn)聚合硫酸鐵

發(fā)布時(shí)間：2022年4月4日

聚合硫酸鐵在工業(yè)生產(chǎn)中多采用催化氧化法，氧化催化劑體系主要有三類(lèi):一是工業(yè)固體亞硝酸鹽，該催化劑催化效率較高，消耗少、成本低，來(lái)源廣泛，對(duì)聚合硫酸鐵本身不產(chǎn)生新的二次重金屬污染，不足之處是催化過(guò)程中產(chǎn)生棕紅色NO2氣體，導(dǎo)致輕微環(huán)境污染，需進(jìn)行反應(yīng)后的尾氣處理;二是工業(yè)氯酸鹽(及次氯酸鹽、高氯酸鹽等)或過(guò)硫酸鹽固體與工業(yè)雙氧水復(fù)合體系催化劑，該催化劑催化效率也較高,來(lái)源也較廣泛,但消耗和成本略高于固體亞硝酸鈉催化劑，其較大優(yōu)點(diǎn)是催化過(guò)程環(huán)境友好、無(wú)廢水、廢氣產(chǎn)生，也不對(duì)產(chǎn)品PFS本身產(chǎn)生二次污染;三是強(qiáng)氧化性的重金屬氧化物及重金屬酸根鹽類(lèi)，如二氧化錳、高錳酸鹽、重鉻酸鹽等，有時(shí)還同時(shí)將其與雙氧水配合使用，該類(lèi)催化劑的優(yōu)點(diǎn)是催化效率很高，消耗少、成本低，催化過(guò)程無(wú)廢水、廢氣產(chǎn)生，但其缺點(diǎn)是催化劑對(duì)產(chǎn)品造成重金屬污染。

本實(shí)驗(yàn)篩選了亞硝酸鈉和“氯酸鈉+雙氧水”兩種體系作為聚合硫酸鐵PFS生產(chǎn)過(guò)程的催化劑。

實(shí)驗(yàn)部分

實(shí)驗(yàn)條件:反應(yīng)溫度: 60-75°C; 反應(yīng)壓力:常壓;氧氣用量:用純氧氧化時(shí)，25N m3/t廢液催化劑用量: ①亞硝酸鈉3.0-4.5kg/t廢液;②"氯酸鈉+雙氧水”:氯酸鈉

4.5-5.5kg/t廢液;雙氧水4.0-6.0kg/t 廢液27.5%。催化劑滴加速度:所有催化劑在反應(yīng)前段的2.5小時(shí)內(nèi)滴加完畢。聚合總反應(yīng)時(shí)間: 3.0-3.5h;

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

在上述工藝條件下，取1000mL除雜后的廢酸液在玻璃反應(yīng)釜中進(jìn)行3批次的聚合催化氧化反應(yīng)，結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 聚合催化氧化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

由表1可見(jiàn)，以亞硝酸鈉或“氯酸鈉+雙氧水”為氧化催化劑所生產(chǎn)制備的固體和液體聚合硫酸鐵PFS，其產(chǎn)品主要質(zhì)量指標(biāo)。

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天水產(chǎn)品

除磷劑

工業(yè)污水處理用聚合硫酸鐵

: 在工業(yè)污水處理過(guò)程中通常會(huì)產(chǎn)生一些固體沉淀物質(zhì)，這些物質(zhì)被稱(chēng)為污泥，它主要是由殘余的有機(jī)物質(zhì)、無(wú)機(jī)性顆粒、細(xì)菌菌體以及膠體等物質(zhì)組成的成分極其復(fù)雜的混合體。如果在處理污泥過(guò)程中有一些不當(dāng)?shù)牡胤剑蜁?huì)對(duì)水體造成二次污染。

液體聚合硫酸鐵

硫酸亞鐵

: 硫酸亞鐵一種無(wú)機(jī)化合物，無(wú)水硫酸亞鐵是白色粉末，溶于水，水溶液為淺綠色，常見(jiàn)其七水合物（綠礬）。主要用于凈水、照相制版及治療缺鐵性貧血等。硫酸亞鐵對(duì)水體可造成污染，對(duì)人體呼吸系統(tǒng)及消化系統(tǒng)有刺激性，過(guò)量服用可導(dǎo)致生命危險(xiǎn)。

TS-I型脫色絮凝劑

: 本產(chǎn)品是一種新型陽(yáng)離子高分子胍類(lèi)聚合物，液體為無(wú)色透明粘稠狀，固體為白色粉末狀，能封閉染料的親水基團(tuán)，降低其水化作用，具有絮凝和沉淀雙重功效。可以有效脫除各種活性、酸性、分散性及結(jié)構(gòu)相似的染料中間體等可溶性染料和COD，脫色率達(dá)到95%以上，COD去除率在40%~70%。主要用于紡織、印染、油墨、造紙和制藥等廢水的處理。

TS-I除油絮凝劑

: 本產(chǎn)品是一種新型高分子化合物，液體為淡黃色透明狀，固體為淡黃色粉末狀或片狀。本品具有特殊的聚合形態(tài)，具有較強(qiáng)的凝聚、吸附、沉降性能，能處理含油高的廢水，同時(shí)對(duì)水中的SS、COD、BOD、色度、微生物也有很好的去除率，是一種快速、高效、多功能的特殊絮凝劑，對(duì)原水pH、溫度、濁度、有機(jī)物等有較強(qiáng)的適應(yīng)性。過(guò)量投加不會(huì)產(chǎn)生副作用，且沒(méi)有腐蝕性。廣泛應(yīng)用于鋼鐵、煉油、油田及其他廢水及工業(yè)水的處理。

聚合硫酸鐵

: 聚合硫酸鐵是一種新型高效無(wú)機(jī)高分子絮凝劑，液體為紅褐色粘稠透明狀，固體為淡黃色無(wú)定型粉末狀。固體產(chǎn)品具有較強(qiáng)的吸濕性。本產(chǎn)品凝聚性能好，化學(xué) 性質(zhì)穩(wěn)定，沉降速度快，適用pH值范圍廣，能廣泛應(yīng)用于生活飲用水、各種工業(yè)用水、工業(yè)廢水、城市污水的凈化處理。

聚氯化鋁

: 常溫下為無(wú)色立方晶體或三方結(jié)晶或白色粉末。味咸而涼。密度2.490g/cm3。熔點(diǎn)255℃。易溶于水，0℃在水中的溶解度為79g。溶于乙醇、甘油、丙酮、液氨。

聚氯化鋁鐵

: 本產(chǎn)品為無(wú)機(jī)高分子聚合物，液體為紅褐色透明狀，固體為紅褐色粉末狀或片狀，是在聚氯化鋁的基礎(chǔ)上，絡(luò)合了聚合態(tài)的鐵，加大了分子結(jié)構(gòu)，提高了電中和、吸附架橋和沉降性能，集合了鋁鹽、鐵鹽絮凝劑的優(yōu)點(diǎn)，適合各種溫度的原水，是處理有機(jī)污染較嚴(yán)重原水以及低溫低濁、低溫高濁原水的理想藥劑。廣泛用于生活飲用水、各種工業(yè)用水和工業(yè)廢水的處理。

高純聚氯化鋁(PAC)

: 本產(chǎn)品采用高純度的優(yōu)質(zhì)原料反應(yīng)聚合而成，液體產(chǎn)品為無(wú)色透明狀，固體產(chǎn)品為粉末狀，易溶于水。產(chǎn)品純度高，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，主要用作化妝品的填充劑或配料、造紙施膠劑。