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聚合氯化硫酸铁生产方法

本方法是一种聚合氯化硫酸铁即PFSC(或PFS)生产方法。其原材料采用工业硫酸亚铁(可采用钛白粉厂副产品)、工业盐酸(可采用氯化石蜡厂副产品)为原料、氯酸钠为氧化剂生产。
聚合氯化硫酸铁(PFS)是一种新型的无机高分子絮凝剂,可用于处理饮用水源水和工业废水。与三氯化铁或聚合硫酸铁净水剂比较、它在混凝过程中产生的矾花大,沉降快,沉降的污泥体积小,密实,残铁少,对于污水中的有害重金属离子以及生物耗氧量(BOO)、化学耗氧量(COD),固体悬浮物(SS),色度以及臭味的处理效果好。
目前,国内外生产聚合氯化硫酸铁的方法是以硫酸亚铁、硫酸及次氯酸钠为原料,在有催化剂和充空气及加热的条件下聚合而成,因而工艺较为复杂、生产周期长,又因该种工艺用酸量大,也影响了氧化反应速度、水解和聚合。同时,由于使用催化剂(NaNO2),如果反应不充分则会产生毒性,限制了聚合氯化硫酸铁的使用范围。
该方法在于提出一种快速生产聚合氯化硫酸铁净水剂,不需催化剂和鼓入空气及外加热源,简单设备即可实现。
本法采用工业硫酸亚铁、工业盐酸为原料,氯酸钠为氧化剂,在30-70℃的温度范围内进行聚合反应,反应时间为20-35min,搅拌速度为150-200rpm,物料摩尔比为: [SO4^2- + Cl-]/[Fe]2<1.95
H2O/FeSO4-HCl<13.0
氧化剂用量:17.4~19.0g/molFe
本发明工艺简单,且用酸量适度,使反应速度快,与现有工艺相比。生产周期可减少二分之一左右,整个过程不产生废气、废水、废渣。
附图为本发明工艺流程图。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图所示,工业硫酸亚铁经计量称[1]加入反应釜[5],水经高位计量槽[3]流入反应釜[5],盐酸由贮槽[7]经泵[8]打入酸高位槽[4],然后由高位槽[4]计量流入反应釜[5],氯酸钠经计量称[2]计量后加入反应釜[5],同时启动反应釜搅拌装置,边加入氯酸钠,边进行反应,待反应结束后,产品由反应釜流入产品贮槽[6],其操作的具体工艺条件为:
工业硫酸亚铁(90%)加入量 614.0公斤
工业盐酸(33%) 149.0公斤
水 200公斤
氯酸钠(99%) 37.1公斤
反应时间 28min
反应后得到1吨聚合氯化硫酸铁产品。

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