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聚合硫酸鐵合成方法闡述
聚合硫酸鐵合成方法闡述
目前生產聚合硫酸鐵的方法很多, 例如空氣(氧氣) 催化氧化法〔2～4〕、氯酸鉀(鈉) 氧化法〔2 ,3〕、硝酸氧化法〔5〕、過氧化氫氧化法〔2 ,6〕、硫鐵礦灰加壓酸溶法〔7〕、微生物氧化法〔8〕、四氧化三鐵礦石酸溶氧化法等〔9〕。無論以何種原料為基礎生產,均是控制n (SO4) / n (Fe) < 3/ 2 ,制得不同鹽基度的聚合硫酸鐵。在以硫鐵礦礦灰生產聚合硫酸鐵時,由于它含有少量的亞鐵離子,只需加壓溶出三價鐵離子即可制得聚合硫酸鐵,而以其他原料生產時,往往需要將亞鐵離子氧化形成聚合硫酸鐵。亞鐵離子的氧化過程要求氧化劑氧化速度快、容易制備、價格低廉,以便能廣泛地用于生產。目前使用的氧化劑有過氧化氫、氯酸鹽、氧氣或空氣、次氯酸鹽、硝酸等,因制造成本的限制,采用空氣或氧氣氧化法較多。氧氣氧化法又有氮氧化物催化法和二氧化錳催化法。
硫酸亞鐵在硫酸溶液中進行氧化, 如果n(H2SO4) / n ( FeSO4 ) < 3/ 2 ,則三價鐵離子發生水解,產生部分氫離子和各種羥基鐵離子, 水解產生的氫離子反過來又能保證氧化還原反應所需的氫離子,調整上述比值,就可以制得所需鹽基度的聚合硫酸鐵。如果控制上述比值大于3/ 2 ,則可以制得含游離酸的硫酸鐵溶液。目前國內多采用氯酸鹽氧化法和氧氣氧化法,前者用的氧化劑價較貴,盡管生產工藝十分簡單,但總的生產成本相對后者較高。以氮氧化物為催化劑用空氣與用氧氣氧化法的生產原理是完全一樣的。利用這一原理生產聚合硫酸鐵的工藝很多,技術水平狀況差別非常大。
本文關鍵詞為：聚合硫酸鐵
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