聚合硫酸鐵是一種性能優(yōu)越的無機(jī)高分子絮凝劑,它是硫酸鐵在水解一絮凝過程中的一種中間物,因其能快速中和水中膠體微粒表面的負(fù)電荷,又能在粒子間架橋或起附作用而產(chǎn)生絮凝作用,所產(chǎn)生絮凝物比重大,沉降速度快,而其他常見凈水劑硫酸鐵、氯化鐵、硫酸鋁則是首先水解,待形成聚合陽離子后再產(chǎn)生絮凝作用。因此,它可取代上述低分子水處理劑。目前國內(nèi)制備聚合硫酸鐵時(shí)多采用以反應(yīng)釜為反應(yīng)器的工藝,這種工藝的缺陷是氣液反應(yīng)不充分(有的需在高壓條件下進(jìn)行),原材料利用率低,能耗高,生產(chǎn)周期長,生產(chǎn)過程中有廢氣產(chǎn)生。為解決目前存在的問題,我們提出了氣液逆流氧化法制備聚合硫酸鐵的新方法,并將這一技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn),取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。這種新方法設(shè)備投資少,生產(chǎn)效率高(投資相同,是反應(yīng)釜法生產(chǎn)工藝效率的3~4倍),適合大規(guī)模生產(chǎn),生產(chǎn)在常壓條件下進(jìn)行,操作安全方便,生產(chǎn)過程中無三廢問題。
反應(yīng)機(jī)理:根據(jù)產(chǎn)量和所要達(dá)到指標(biāo),往特制反應(yīng)器中加硫酸亞鐵、硫酸、水和催化劑,在反應(yīng)過程中使氣體與液體逆向流動(dòng)。在催化條件下,氧氣將硫酸亞鐵氧化,同時(shí)聚合形成聚合硫酸鐵,待溶液中亞鐵離子完全氧化后即可結(jié)束反應(yīng),得液體產(chǎn)品,指標(biāo)為:密度(20℃)≥1.45,全鐵含量≥11%,還原性物質(zhì)≤0.1%.鹽基度≥10%,液體產(chǎn)品經(jīng)噴霧干燥制備固體聚合硫酸鐵,產(chǎn)品指標(biāo)為:全鐵含量≥20%,還原性物質(zhì)≤0.1%,鹽基度≥10%,水不溶物≤0.2%。
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