一種利用硫酸廢液制備聚合硫酸鐵的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及廢棄物重復(fù)利用技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種利用硫酸廢液制備聚合硫酸 鐵的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚合硫酸鐵的分子式為[Fe2(0H)n(S04)3-0. 5n]m,它是一種紅褐色液體,復(fù)合型 高分子聚合物,分子結(jié)構(gòu)龐大,吸附能力強(qiáng),凈水效果優(yōu)于所有傳統(tǒng)的無機(jī)凈水劑;廣泛用 于城鎮(zhèn)生活飲用水、工業(yè)循環(huán)水的凈化處理,化工、石油、礦山、造紙、印染、釀造、鋼鐵、煤制 氣、油漆、皮革、制藥、食品、電鍍等行業(yè)的工業(yè)廢水和城市生活污水的凈化、污泥脫水處理。 目前,工業(yè)中產(chǎn)出產(chǎn)生大量的硫酸廢液,硫酸廢液如果不經(jīng)處理排放到環(huán)境中,不僅會(huì)使水 體和土壤酸化,對(duì)生態(tài)環(huán)境造成危害,而且浪費(fèi)大量資源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種利用硫酸廢液制備聚合硫酸鐵的 方法,以硫酸廢液為原料生產(chǎn)聚合硫酸鐵,節(jié)約大量資源,廣泛應(yīng)用于化工、印染、制藥、城 鎮(zhèn)生活等領(lǐng)域污水的處理,達(dá)到了以廢治廢的目的,具有明顯的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)以及環(huán)境效益。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005] -種利用硫酸廢液制備聚合硫酸鐵的方法,包括以下步驟:
[0006] (1)在配料池中加入濃度為13-23%的硫酸廢液,再按照質(zhì)量比H2S04:FeS04= 1:1. 6-2的比例加入七水硫酸亞鐵,混合配料;
[0007] (2)配料完畢后打入封閉反應(yīng)釜中,按每噸產(chǎn)品投加2-5kg的比列往反應(yīng)釜中緩 慢加入亞硝酸鈉進(jìn)行聚合反應(yīng),亞硝酸鈉分三到四次加入,投加時(shí)反應(yīng)釜壓力恒定不變,同 時(shí)通入氧氣,氧氣投加速度為反應(yīng)釜壓力維持在0. 05-0.IMPa;
[0008] (3)待反應(yīng)釜溫度升到75_80°C時(shí),取樣化驗(yàn)亞鐵含量,含量小于0? 1%得到聚合 硫酸鐵廣品。
[0009] 所述的七水硫酸亞鐵是經(jīng)水解除去雜質(zhì)后離心脫水的粉末狀固體。
[0010] 步驟(2)聚合反應(yīng)過程中,添加亞硝酸鈉兩次后取樣化驗(yàn)亞鐵含量,根據(jù)亞鐵含 量決定第三次投加亞硝酸鈉量,第三次投加完成后取樣化驗(yàn)亞鐵含量,含量低于〇. 1 %時(shí), 停止反應(yīng),即得聚合硫酸鐵產(chǎn)品。
[0011] 本發(fā)明的原理方程式:
[0012] 2FeS04+ (1/2) 02+H2S04---Fe2 (S04) 3+H20 ;
[0013]Fe2 (S04) 3+H20一--Fe2 (OH)n(S04) 3-n/2+ (n/2)H2S04 ;
[0014] m[Fe2 (OH)n(S04) 3-n/2] --^ [Fe2 (OH)n(S04) 3_n/2]m。
[0015] 與已有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
[0016] 本發(fā)明的利用硫酸廢液制備聚合硫酸鐵的方法,以硫酸廢液為原料生產(chǎn)聚合硫酸 鐵,節(jié)約大量資源,廣泛應(yīng)用于化工、印染、制藥、城鎮(zhèn)生活等領(lǐng)域污水的處理,達(dá)到了以廢 治廢的目的,具有明顯的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)以及環(huán)境效益。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但本發(fā)明不僅限于這些實(shí)施例,在未 脫離本發(fā)明宗旨的前提下,所作的任何改進(jìn)均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0018] 實(shí)施例1 :
[0019] -種利用硫酸廢液制備聚合硫酸鐵的方法,包括以下步驟:
[0020] (1)在配料池中加入濃度為13%的硫酸廢液,再按照質(zhì)量比H2S04:FeS04= 1:1. 6 的比例加入七水硫酸亞鐵,混合配料;所述的七水硫酸亞鐵是經(jīng)水解除去雜質(zhì)后離心脫水 的粉末狀固體;
[0021] (2)配料完畢后打入封閉反應(yīng)釜中,按每噸產(chǎn)品投加2kg的比列往反應(yīng)釜中緩慢 加入亞硝酸鈉進(jìn)行聚合反應(yīng),亞硝酸鈉分三到四次加入,投加時(shí)反應(yīng)釜壓力恒定不變,同時(shí) 通入氧氣,氧氣投加速度為反應(yīng)釜壓力維持在〇. 〇5MPa;
[0022] (3)待反應(yīng)釜溫度升到75°C時(shí),取樣化驗(yàn)亞鐵含量,含量小于0. 1 %得到聚合硫酸 鐵廣品。
[0023] 實(shí)施例2:
[0024] -種利用硫酸廢液制備聚合硫酸鐵的方法,包括以下步驟:
[0025] (1)在配料池中加入濃度為20%的硫酸廢液,再按照質(zhì)量比H2S04:FeS04= 1:2的 比例加入七水硫酸亞鐵,混合配料;所述的七水硫酸亞鐵是經(jīng)水解除去雜質(zhì)后離心脫水的 粉末狀固體;
[0026] (2)配料完畢后打入封閉反應(yīng)釜中,按每噸產(chǎn)品投加5kg的比列往反應(yīng)釜中緩慢 加入亞硝酸鈉進(jìn)行聚合反應(yīng),投加時(shí)反應(yīng)釜壓力恒定不變,同時(shí)通入氧氣,氧氣投加速度為 反應(yīng)釜壓力維持在0.IMPa;添加亞硝酸鈉兩次后取樣化驗(yàn)亞鐵含量,根據(jù)亞鐵含量決定第 三次投加亞硝酸鈉量,第三次投加完成后取樣化驗(yàn)亞鐵含量,含量低于0. 1 %時(shí),停止反應(yīng), 即得聚合硫酸鐵產(chǎn)品。
[0027] 本發(fā)明制備的聚合硫酸提產(chǎn)品的檢測(cè)結(jié)果如下表:
[0028]
[0029] 本發(fā)明生產(chǎn)的聚合硫酸鐵廣泛應(yīng)用于化工、印染、制藥、城鎮(zhèn)生活等領(lǐng)域污水的處 理,達(dá)到了以廢治廢的目的,具有明顯的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)以及環(huán)境效益。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種利用硫酸廢液制備聚合硫酸鐵的方法,其特征在于:包括以下步驟: (1) 在配料池中加入濃度為13-23 %的硫酸廢液,再按照質(zhì)量比H2SO4: FeSO4= I: L 6-2 的比例加入七水硫酸亞鐵,混合配料; (2) 配料完畢后打入封閉反應(yīng)釜中,按每噸產(chǎn)品投加2-5kg的比列往反應(yīng)釜中緩慢加 入亞硝酸鈉進(jìn)行聚合反應(yīng),亞硝酸鈉分三到四次加入,投加時(shí)反應(yīng)釜壓力恒定不變,同時(shí)通 入氧氣,氧氣投加速度為反應(yīng)釜壓力維持在〇. 05-0.1 MPa ; (3) 待反應(yīng)釜溫度升到75-80°C時(shí),取樣化驗(yàn)亞鐵含量,含量小于0. 1 %得到聚合硫酸 鐵廣品。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用硫酸廢液制備聚合硫酸鐵的方法,其特征在于:所述的 七水硫酸亞鐵是經(jīng)水解除去雜質(zhì)后離心脫水的粉末狀固體。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用硫酸廢液制備聚合硫酸鐵的方法,其特征在于:步驟(2) 聚合反應(yīng)過程中,添加亞硝酸鈉兩次后取樣化驗(yàn)亞鐵含量,根據(jù)亞鐵含量決定第三次投加 亞硝酸鈉量,第三次投加完成后取樣化驗(yàn)亞鐵含量,含量低于〇. 1 %時(shí),停止反應(yīng),即得聚合 硫酸鐵廣品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用硫酸廢液制備聚合硫酸鐵的方法,包括步驟:(1)在配料池中加入濃度為13-23%的硫酸廢液,再按照質(zhì)量比H2SO4:FeSO4=1:1.6-2的比例加入七水硫酸亞鐵,混合配料;(2)配料完畢后打入封閉反應(yīng)釜中,按每噸產(chǎn)品投加2-5kg的比列往反應(yīng)釜中緩慢加入亞硝酸鈉進(jìn)行聚合反應(yīng),亞硝酸鈉分三到四次加入,投加時(shí)反應(yīng)釜壓力恒定不變,同時(shí)通入氧氣,氧氣投加速度為反應(yīng)釜壓力維持在0.05-0.1MPa;(3)待反應(yīng)釜溫度升到75-80℃時(shí),取樣化驗(yàn)亞鐵含量,含量小于0.1%得到聚合硫酸鐵產(chǎn)品。本發(fā)明的利用硫酸廢液制備聚合硫酸鐵的方法,以硫酸廢液為原料生產(chǎn)聚合硫酸鐵,節(jié)約大量資源,廣泛應(yīng)用于化工、印染、制藥、城鎮(zhèn)生活等領(lǐng)域污水的處理,達(dá)到了以廢治廢的目的。
【IPC分類】C01G49/14
【公開號(hào)】CN105129867
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510508041
【發(fā)明人】章智, 史磊
【申請(qǐng)人】銅陵海陵環(huán)??萍加邢挢?zé)任公司
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年8月18日