聚合硫酸铁的用途和作用

特点

(1). 药剂用量比较低；

(2). 适应的水质条件较宽；基本上不用控制溶液pH值；

(3). 凝聚速度快、矾花较大、沉降迅速；

 (4). 具有脱色、除重金属离子、降低水中COD、BOD浓度和提高加氯杀菌效果等，是一种优良的无机高分子凝聚剂。

用途^【1】

新型高效絮凝水处理剂。聚合硫酸铁应用于环保、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。是一种新型高效的絮凝剂。主要用于生活饮用水及工业用水的净化，也可对各种工业废水和城市污水(如食品、皮革、矿山、冶金、印染、造纸、石油等废水)进行净化处理。

合成^【2】

1. 聚合硫酸铁的制备方法因原料来源和催化反应方式的不同而有所差异，一般先选用合适的废铁屑或酸洗废液等制备硫酸亚铁，再用硝酸或亚硝酸钠等作催化剂，经氧化聚合反应合成聚合硫酸铁液体产品。反应原理如下：

2. 国内有人利用钛白粉厂的副产硫酸亚铁和浓硫酸作为原料，所用催化剂也非亚硝酸盐或硝酸，而是选用202催化剂和201助催化剂进行催化氧化，制备聚合硫酸铁。其反应式为：

3. 将硫酸亚铁(FeS04·7H20)和硫酸依次加入反应釜中，加水在搅拌下配成18％～20％的水溶液。升温至50。C通入氧气，使反应用力达到3．03×105Mpa。然后分批加入亚硝酸钠(相当于投料量的o．4％一1．O％)。碘化钠作助催化剂，反应2～3h。冷却出料即为液体产品。液体产品经减压蒸发，过滤，干燥，粉碎得固体。

4. 直接氧化法：在旋转炉中加入500份硫酸亚铁，通人空气，在200℃下加热3分钟，得到300份固体碱式硫酸铁；将其粉碎，与88份雾化后的硫酸反应，就可制得固体聚合硫酸铁。

产品性能和质量指标^【3】

本品为淡黄色无定型粉末，易溶于水。与其他无机絮凝剂相比，本品混凝性能优良，沉降速度快，净水效果好，不含铝、氯和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，具有显著的脱色、脱臭、脱水、脱油、除菌、脱出水中重金属离子、放射性物质及致癌物等多种功能，对COD、BOD和色度的去除率高达90％以上。适应水体pH较宽，为4～11。本品执行国家标准GB 14591--1993，本产品主要质量指标如下：

凝聚作用^【4】

混凝处理过程中，PFS提供多种组分的核羟基络合物时，各组分就开始对矿浆中的微粒或者是对水中的胶体颗粒起多种混凝作用。那些相对分子质量较小的高价络离子被原水中的负电性胶粒和悬浮物吸引进入紧密层，起了压缩胶粒的双电层、降低f一电位的作用，使胶粒迅速脱稳聚沉。无机高分子凝结剂的相对分子质量增大，伸展度增大触点增多，粒间的吸附作用增大。在溶液中PFS提供大量的大分子络合物及疏水性氢氧化物聚合体，具有较好的吸附作用。但PFS在溶液中多种核羟基络合物不同于有机高分子絮凝剂，这些高分子物的相对分子质量远小于有机絮凝剂的相对分子质量。其分子的大小与结构特点，使这些络离子在混凝中具有较强的吸附中和作用，因此PFS溶液中的高价大分子络离子在混凝中的主要贡献是吸附中和胶粒的电荷和兼有粒间团聚作用。PFS絮团的表面积大、表面能高，结构紧凑致密有一定的强度，在沉降过程中对胶体颗粒的吸附量大，具有吸附共沉淀作用且容易发生卷扫沉积现象，沉淀物容积小且沉降速度快，大大提高了PFS的混凝效果。

安全卫生与防护

本品无毒，亦不燃烧，但对皮肤具有一定的刺激性。生产和使用本品的操作人员在进行作业时，应配戴防护用具，以免与身体直接接触。

包装与储运^【5】

液体产品以玻璃钢槽车或食品级聚乙烯塑料桶包装。每桶净重25kg。桶包装时应加内盖密封。槽车用橡胶垫密封。

固体产品采用双层包装。内层采用食品级聚乙烯塑料薄膜袋，以维尼龙绳或质量类似的其他绳子手工扎口；外包装采用塑料编织袋，以维尼龙或质量类似的其他线绳均匀缝合。每袋净重25kg。

贮存时不要曝晒；贮存温度≥20℃。贮存有效期半年。不得与有毒物品共贮混运。运输时要避免碰撞，防止因包装破损而受到污染。

参考文献

[1]彭明丽，李仲谨，李志健等编著,精选小化工产品配方与工艺,化学工业出版社,2010.01,第330页

[2] 温辉梁主编,化工助剂,江西科学技术出版社,2009.12,第638页

[3] 王中华  何焕杰  杨小华编著,油田化学品实用手册,中国石化出版社,2004年07月第1版,第410页

[4] 张泾生，阙煊兰著,矿用药剂,冶金工业出版社,2008.11,第938页

[5] 严莲荷主编,水处理药剂及配方手册,中国石化出版社,2004年01月第1版,第19页