聚合硫酸氯化铁
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聚合氯化铁(PFC)的概述聚合氯化铁(PFC)物化性能:棕黄色粘稠液体。
相对密度1.450,酸性,易溶于水。
聚合氯化铁是20世纪80年代后期,针对铝盐絮凝剂残留铝对人体带来严重危害及铝的生物毒性等问题,铁盐絮凝剂混凝效果差、产品稳定性不好等不足,研制开发的新型无机高分子絮凝剂。
聚合氯化铁絮凝效果与三氯化铁比较要高得多。
当处理的水温较低时,效果更明显。
制备方法:在三氯化铁溶液中加入氢氧化钠,生成碱式氯化铁一钠,加入氢氧化钙生成碱式氯化铁一钙。
要求铁离子(Fe3+)浓度在0.01~0.75mol/L,氢氧根与铁的比(OH/Fe)在0~2.5之间。
具体配制如下:将10mL 0.5mol/L六水氯化铁用水稀释到200mL,在快速搅拌下,缓慢地加入50mL 0.25mol的氢氧化钠,控制碱化度为11%左右,即为产品。
每次制备数量不宜过多,制备后立即使用。
存放不得超过20h,否则溶液将发生变化。
产品应用:该产品可用于生活用水及生产给水的净化处理。
可直接计量投加或适当稀释后投加,用做原水处理时有效投加量20~50mg/L,适用pH值范围广,处理后水的pH降低不大,不增加水的色度,是一种新型高分子絮凝剂。
聚合氯化铁的用途:可用于源水净化及印染造纸、洗煤、食品、制革工业废水和城市生活污水的处理。
特别市对浊度的源水,工业废水的处理优与其他絮凝剂,对水中各种有害元素都有较高的脱除率,COD 除区率达60-95%。
用药量少,处理效果好,比其它混凝剂节约10-20%费用。
聚合氯化铝的用途:a、城市给排水净化:河流水、水库水、地下水 b、工业给水净化 c、城市污水处理 d、工业废水和废渣中有用物质的回收、促进洗煤废水中煤粉的沉降、淀粉制造业中淀粉的回收 e、各种工业废水处理:印染废水、皮革废水、含氟废水、重金属废水、含油废水、造纸废水、洗煤废水、矿山废水、酿造废水、冶金废水、肉类加工废水f、污水处理 g、造纸施胶 h、糖液精制 i、铸造成型j、布匹防皱 k、催化剂载体 l、医药精制 m、水泥速凝 n、化妆品原料。
聚合氯化铁在废水处理中的应用摘要:目前随着经济的发展,水体污染情况日益严重,聚合氯化铁作为絮凝剂的一种在废水处理中具有投资小、见效快的特点,在废水处理中的适用范围特别广。
本文在聚合氯化铁的制备的基础上,对聚合氯化铁在印染废水、生活污水处理等方面的应用进行了详细的探讨。
关键词:聚合氯化铁;制备;废水处理聚合氯化铁是絮凝剂的一种,是一种新出现的高效絮凝剂,具有投资小、见效快的特点。
随着水体污染程度的增加,水体处理的难度也在增加,聚合氯化铁的应用有效的降低了被污染水体的处理难度,尤其是在印染废水和生活废水的处理方面具有重要的意义[1]。
一、聚合氯化铁的优点聚合氯化铁作为一种新型的絮凝剂在处理废水的过程中具有以下特点:第一,聚合氯化铁在水中的溶解速度比较快,水合作用比较弱。
反应之后形成的矾花比较密实,沉降速度比较快。
同时聚合氯化铁的应用受水温的影响比较小,对在流动过程中形成的剪切力比较容易满足。
第二,适用范围广。
聚合氯化铁可以在工业用水、生活污水、生活用水和工业污水处理中应用,可以有效的将废水中的铝离子和游离态铝离子进行过滤和去除,有效的实现各种废水的处理[2]。
第三,聚合氯化铁在使用的过程中的使用量比较少,但是对水体的处理效果比较好,相对于其他的混凝剂来说,使用聚合氯化铁来进行水体处理可以节约10%-20%左右的费用。
二、聚合氯化铁的制备本文用来制备聚合氯化铁的原料是钢铁盐酸酸洗废液与废铁屑,具体的制备方法有两种,分别是:(一)氧气氧化法来制备聚合氯化铁使用氧气氧化法来制备聚合氯化铁的过程如下:在反应塔中加入含有氯化亚铁的废酸液,在反应塔的塔顶加入亚硝酸钠催化剂,然后在塔底通入氧气,同时加入稳定剂。
在反应的过程中将温度控制在40摄氏度——90摄氏度,从而保证络合物能够进行有效的分解。
在这个过程中由循环泵来保证液体在反应塔与贮罐之间的循化,从而保证亚铁氧化过程的连续性,保证氧化过程不会中断,直到被完全氧化。
区域治理CASE轧钢酸洗废液制备聚合氯化铁的工艺条件研究本钢板材股份有限公司冷轧总厂 关庆芳摘要:随着技术水平不断提高,轧钢酸洗液的利用在技术层面上有了更多的用处,通过轧钢酸洗液作用,制成新型化高效的无机高分子絮凝剂,形成聚合氯化铁,在这一过程中,实现合成条件的有效研究。
结合研究结果可以知道,通过这一反应因素引导,设置相应的反应条件,将生成反应需要的温度控制在常温状态中,处于废液中的相应物质产生的量比显示为1:0.08,通常情况下这一反应物质是二价铁以及氧化剂氯酸钠,在每100ml中的酸洗废液中增加17ml浓盐酸,反应时间基本控制在5分钟。
通过这一实验获得聚合氯化铁产品,其中铁的含量超过40%,盐基度显示为58.7%,物质存在的密度显示为1.3g/ml。
关键词:轧钢酸洗废液;聚合氯化铁;工艺条件中图分类号:TG333 文献标识码:A 文章编号:2096-4595(2020)51-0100-0001在工业生产中,对钢材进行深加工,一般情况下清洗钢材表面需要使用的物质主要是盐酸或是硫酸。
这一过程中金属表面整体整洁度以及金属表面结构的改善具有重要作用,在经过这一步骤之后产生的废液物质就是研究所说的酸洗废液。
一、在聚合氯化铁制备过程中应用的反应机理概述在整体反应过程中应用的主要反应是氧化反应,通过强氧化剂的作用影响,FeCl2会在较短的时间内生成FeCl3;在经过水解反应之后,其将氧化反应作为基础,在氧化过程中会生成Fe3+以及OH-产生水解反应之后,逐渐生成状态为溶解态的聚合铁离子;这一过程中的聚合反应是整体反应中产生的最终反应,Fe2+会在强氧化剂作用影响下被完全氧化成为Fe3+,与此同时,会生成比较强烈的聚合反应。
氧化剂的使用主要是NaClO3[1]。
二、实验步骤概述首先获得100Mml的酸洗废液,将其放置于烧杯中,烧杯需要置于磁力加热搅拌器中,这一过程中加入一定量的固体氯酸钠,在反应完全之后,使用相应浓度的碱调节酸碱值,设置一定时间之后,获得聚合氯化铁。
铁盐絮凝剂配方8 例1、聚合硫酸铁絮凝剂聚和硫酸铁又称为羟基硫酸铁,是一种无机高分子絮凝刺,其液体为红棕色产品,固体则为黄色粉束状。
聚铁的分子通式可表示为[Fe2 (OH)n( S04) 3-1/2] m。
聚铁具有中和胶体电荷、压缩烈电层、降低胶体? 电位的能力,从而使其具有良好的絮凝、混凝作用。
据文献报道,聚铁在除浊、除COD 和BOD等方面均优于其他的无机絮凝剂,且还具有pH适用范围广、无毒、对设备腐蚀性小等诸多优点,目前已广泛地应用于给排水工业和废水处理行业。
( 1)制备方法①硫酸铁聚合法制备取定量的硫酸铁用去离子水进行溶解,制得含铁最为3mol/L 的硫酸铁溶液,然后熟化24h,量取一定体积的聚合硫酸铁溶液,边搅拌边缓慢滴加一定浓度的氢氧化钠溶液,定容制得不同pH 值的含铁量为0.5mol/L 。
聚合硫酸铁絮凝剂。
②硫铁矿烧渣和硫酸溶液为原料制备称取100g烧渣置于500ml烧瓶中,加入浓度为30%的硫酸浸泡。
反应4h,然后聚合反应2h,取少量反应液,经检验全部为Fe3*时,反应完成。
经过滤,制得液体产品。
滤渣回收。
方法特点该方法具有投资少、原料易得、工艺简单、成本低和产品质量稳定等优点,适台于硫酸厂自行生产。
为便于运输,可以将液体产品经浓缩过程生产胶体粒状的产品。
工艺过程产生的废渣pH在2〜3左右,可用于处理碱性废水(如造纸黑液) ,达到以废治废的目的。
③硫酸亚铁聚合法制备取25mL自来水于250mL的烧杯中,缓缓加入15mL浓H2SO4。
称取80g Fe2SO4 • 7出0 工业品溶于前述稀H2SQ中,搅拌。
接5〜6s加1滴的速度滴加16mL H2O2,待H2O2滴加完毕,继续搅拌5min后静置。
硫酸亚铁也可用空气氧化,但要加入MnO2作为催化剂。
反应温度控制在50〜60 C。
硫酸亚铁和硫酸也可由钢铁厂酸洗废藏提供,根据工艺指标补加化学计量的+ 2+FaSQ • 7H2O和硫酸。
最佳工艺指标” n(H ):n ( Fe ) =0. 35〜0 45。
聚合三氯化铁(PFC)a.物化性能:棕黄色粘稠液体。
相对密度1.450,酸性,易溶于水。
聚合氯化铁是20世纪80年代后期,针对铝盐絮凝剂残留铝对人体带来严重危害及铝的生物毒性等问题,铁盐絮凝剂混凝效果差、产品稳定性不好等不足,研制开发的新型无机高分子絮凝剂。
聚合氯化铁絮凝效果与三氯化铁比较要高得多。
当处理的水温较低时,效果更明显。
b.制备方法:在三氯化铁溶液中加入氢氧化钠,生成碱式氯化铁一钠,加入氢氧化钙生成碱式氯化铁一钙。
要求铁离子(Fe3+)浓度在0.01~0.75mol/L,氢氧根与铁的比(OH/Fe)在0~2.5之间。
具体配制如下:将10mL 0.5mol/L六水氯化铁(FeCl3·6H2O)用水稀释到200mL,在快速搅拌下,缓慢地加入50mL 0.25mol的氢氧化钠,控制碱化度为11%左右,即为产品。
每次制备数量不宜过多,制备后立即使用。
存放不得超过20h,否则溶液将发生变化。
c.产品应用:该产品可用于生活用水及生产给水的净化处理。
可直接计量投加或适当稀释后投加,用做原水处理时有效投加量20~50mg/L,适用pH值范围广,处理后水的pH降低不大,不增加水的色度,是一种新型高分子絮凝剂。
聚合氯化硫酸铁(PFCS)a.物化性质:棕黄色粘稠液体,无味或略带氯气味。
相对密度1.450,酸性,易溶于水。
b.制备方法:(1)以FeSO4为原料,FeSO4用量为23%~64%,水用量为15%~20%,催化剂用量为2%~8%,次氯酸钠为氧化剂,充分搅拌反应3h,静止熟化后过滤,即得产品。
(2)以硫酸铁为原料,以氯气为氧化剂,使二价铁氧化为三价铁离子,然后以氢氧化钠中和调整碱化度,同时加入氯化钙为稳定剂,反应0.5h,可得到液体产品。
c.产品应用:该产品可用于生活用水及生产给水的净化处理。
可直接计量投加或适当稀释后投加,用做原水处理时有效投加量20~50mg/L,适用pH值范围广,处理后水的pH降低不大,不增加水的色度,是一种新型高分子絮凝剂。
聚合硫酸铝铁和聚合氯化铝铁
聚合硫酸铝铁和聚合氯化铝铁是两种不同的无机高分子化合物,通常用于水处理领域。
它们的制备方法和应用略有不同。
聚合硫酸铝铁的制备方法通常是通过将硫酸铝和硫酸铁混合并加入适量的氢氧化钠溶液,在一定的反应条件下进行聚合反应。
该反应通常需要在高温下进行,反应时间较长,产物为白色或浅黄色粉末状固体。
聚合硫酸铝铁具有良好的絮凝性能,可用于处理含悬浮物的废水和污泥。
聚合氯化铝铁的制备方法通常是将氯化铝和氯化铁混合并加入适量的氢氧化钠溶液,在一定的反应条件下进行聚合反应。
该反应通常需要在低温下进行,反应时间较短,产物为白色或浅黄色颗粒状固体。
聚合氯化铝铁具有良好的絮凝性能和杀菌消毒作用,可用于处理饮用水和工业废水。
总之,聚合硫酸铝铁和聚合氯化铝铁都是重要的水处理剂,它们的应用取决于所需处理的废水类型和处理效果要求。
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聚合氯化铁又称碱式氯化铁,产品外观:褐色或黑褐色透明液体,简称PFC。
可用于原水净化及印染造纸、洗煤、食品、制革工业废水和城市生活污水的处理。
聚合氯化铁产品特点:1、水解速度快,水合作用弱。
形成的矾花密实,沉降速度快。
受水温变化影响小,可以满足在流动过程中产生剪切力的要求。
2、固态产品为棕褐色,红褐色粉末,极易溶于水。
3、可有效去除源水中的铝离子以及铝盐混凝后水中残余的游离态铝离子。
4、适用范围广,生活饮用水,工业用水,生活用水,生活污水和工业污水处理等。
5、用药量少,处理效果好,比其它混凝剂节约10-20%费用。
6、使用方法和包装用途以及注意事项同聚合氯化铝基本一样。
聚合氯化铁产品用途:可用于原水净化及印染造纸、洗煤、食品、制革工业废水和城市生活污水的处理。
特别市对浊度的源水,工业废水的处理优与其他絮凝剂,对水中各种有害元素都有较高的脱除率,COD除去率达60-95%。
1.聚合氯化铁在石油、化工、造纸等工业上广泛用于污水的处理、油水分离、油田回注水的净化等。
2.聚合氯化铁是工业污水、废水处理的理想药物,广泛用于冶金、电力、制革、医药、印染、化工等行业。
3.聚合氯化铁是处理高氟水的理想药物.在化工、铸造、水泥、耐火材料等方面使用。
聚合氯化铁使用方法:先将本品溶解成10%-30%的溶液,然后加水稀释至所需浓度。
投加的最佳PH值为3.5-5.0,选择最佳PH值投加,可以发挥混凝的最大效益。
一般混浊水每100吨投加药剂0.5-2.0kg(5-20ppm),原水浊度高时,投药量适当增加,浊度低时,投药量可以适当减少。
农村使用,可将药剂投入水缸内,搅拌均匀,静置,上清液即可使用,每50公斤加入木药剂l克左右。
如将本药剂和高分子絮凝剂结合使用,则效果更佳。
聚合氯化铁(PFC)的几种制备方法,重点介绍了利用氯酸钠作氧化剂直接氧化钢铁盐酸酸洗废液的方法制备PFC。
针对目前PFC得不到广泛应用的实际,提出了针对PFC的多种改性方法,如在聚合铁的制备过程中引入聚硅酸该絮凝剂同时具有电中和及吸附架桥作用;又如加入无机絮凝剂聚合氯化铝制成的聚合氯化铝铁,加入有机絮凝剂制成的有机铁盐复合絮凝剂。
产品使用方法和注意事项:
固体聚合氯化硫酸铁因原水性质各异,应根据不同情况,现场调试或作烧杯试验,取得最佳使用条件和最佳投药量以达到最好的处理效果。
1、聚合硫酸铁使用前,将本产品按一定浓度(10-30%)投入溶矾池,注入自来水搅拌使之充分水解,静置至呈红棕色液
体,再兑水稀释到所需浓度投加混凝。
水厂亦可配成2-5%直接
投加,工业废水处理直接配成5-10%投加。
2、投加量的确定,根据原水性质可通过生产调试或烧杯实
验视矾花形成适量而定,制水厂可以原用的其它药剂量作为参考,在同等条件下本产品与固体聚合氯化铝用量大体相当,是固体硫酸铝用量的1/3-1/4。
如果原用的是液体产品,可根据相应
药剂浓度计算酌定。
大致按重量比1:3而定。
3、使用时,将上述配制好的药液,泵入计量槽,通过计量
投加药液与原水混凝。
4、一般情况下当日配制当日使用,配药需要自来水,稍有
沉淀物属正常现象。
5、聚合氯化硫酸铁注意混凝过程三个阶段的水力条件和形
成矾花状况。
(1)凝聚阶段:是药液注入混凝池与原水快速混凝在极短时间内形成微细矾花的过程,此时水体变得更加浑浊,它要求水流能产生激烈的湍流。
烧杯实验中宜快速(250-300转/分)搅拌10-30S,一般不超过2min。
(2)絮凝阶段:是矾花成长变粗的过程,要求适当的湍流程度和足够的停留时间(10-15min),至后期可观察到大量矾花聚
集缓缓下沉,形成表面清晰层。
烧杯实验先以150转/分搅拌约
6分钟,再以60转/分搅拌约4分钟至呈悬浮态。
(3)聚合氯化硫酸铁沉降阶段:它是在沉降池中进行的絮凝物
沉降过程,要求水流缓慢,为提高效率一般采用斜管(板式)沉降池(最好采用气浮法分离絮凝物),大量的粗大矾花被斜管(板)壁阻挡而沉积于池底,上层水为澄清水,剩下的粒径小、密度小的矾花一边缓缓下降,一边继续相互碰撞结大,至后期余浊基本不变。
烧杯实验宜以20-30转/分慢搅5分钟,再静沉10分钟,测余浊。
6、强化过滤,主要是合理选用滤层结构和助滤剂,以提高滤池的去除率,它是提高水质的重要措施。
7、聚合氯化硫酸铁应用于环保、工业废水的处理,使用方法与制水厂大体相同,对高色度、高COD、BOD的原水处理,辅以助剂作用效果甚佳。
8、采用化学混凝法的企业,原用的设备无需作大的改造,只需增设溶矾池即可使用本产品。
9、本产品须保存在干燥、防潮、避热的地方(< 80oC,切勿损坏包装,产品可长期储存)。
10、聚合氯化硫酸铁必须溶解才能使用,溶解设备和加药设施应采用耐腐蚀材料。
包装:聚乙烯塑料桶包装,30kg/桶。
本品具有腐蚀性,使用时注意安全。
存放于通风、干燥处。
安全:本品安全无毒,可用于饮用水的净化处理。