專利名稱：利用硫燒鐵沙生產(chǎn)聚合硫酸鐵的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種聚合硫酸鐵的生產(chǎn)方法，特別是涉及一種利用硫燒鐵沙生產(chǎn)聚合硫酸鐵的方法。
背景技術(shù)：
聚合硫酸鐵作為凈水劑已廣泛用于水處理，主要起混凝作用，加速水中固態(tài)物質(zhì)的沉淀。目前，生產(chǎn)聚合硫酸鐵的主要原料是硫酸亞鐵，需兩步進(jìn)行，首先反應(yīng)生成四氧化三鐵，再反應(yīng)生成聚合硫酸鐵。該方法生產(chǎn)需鍋爐蒸汽、高壓反應(yīng)釜等，設(shè)備多，工藝復(fù)雜，操作復(fù)雜，能耗大，原料成本高，生產(chǎn)成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述缺點(diǎn)，提供一種利用廢渣為原料，工藝簡(jiǎn)單，易操作，成本低，且節(jié)能的利用硫燒鐵沙生產(chǎn)聚合硫酸鐵的方法。
本發(fā)明利用硫燒鐵沙生產(chǎn)聚合硫酸鐵的方法，其步驟如下1)向反應(yīng)聚合池內(nèi)加入水，其加水量為產(chǎn)品聚合硫酸鐵重量的0.3～0.5倍；2)向水中加入濃硫酸，其加入量為產(chǎn)品聚合硫酸鐵重量的1.1～1.4倍，攪拌5～10分鐘；3)再向反應(yīng)聚合池內(nèi)加入硫燒鐵沙，其加入量為產(chǎn)品聚合硫酸鐵重量的1.2～1.45倍，攪拌混合，反應(yīng)5～10分鐘，溫度上升至120～130℃，自然降溫；4)待反應(yīng)聚合池內(nèi)的溫度降至60～90℃時(shí)，加入氧化劑，氧化劑加入量為產(chǎn)品聚合硫酸鐵重量的0.03～0.045倍；攪拌混合40～70分鐘，生成聚合硫酸鐵紅褐色液體；5)冷卻，沉淀后提取清液，于200～300℃溫度下干燥，一般采用鼓風(fēng)干燥及滾茼干燥，最后得產(chǎn)品固態(tài)聚合硫酸鐵。
其中，脫硫鐵砂是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸后的廢渣，后經(jīng)水洗及磁選，含鐵量為50～60％，主要成分是四氧化三鐵，含少量三氧化二鐵；所用濃硫酸的重量百分濃度是96～98％；氧化劑是氯化物與氯酸鹽的混合物，其配合比例按重量份計(jì)是，氯化物∶氯酸鹽＝1∶3～5。氯化物是氯化鉀、氯化鈉中的一種或兩種；氯酸鹽是氯酸鉀、氯酸鈉中的一種或兩種。
本發(fā)明利用硫燒鐵沙生產(chǎn)聚合硫酸鐵的方法，其優(yōu)點(diǎn)在于利用廢渣，減少硫酸廠廢渣排放，節(jié)約資源，工藝簡(jiǎn)單，易操作，設(shè)備少，成本低，投資少，可連續(xù)生產(chǎn)。產(chǎn)品聚合硫酸鐵質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，主要用作凈水劑，起混凝，特別適合PH7～9的廢水沉淀處理。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1按生產(chǎn)1噸聚合硫酸鐵計(jì)，其操作步驟如下1)向反應(yīng)聚合池內(nèi)加入300公斤水2)向水中加入96％濃硫酸1100公斤，攪拌5分鐘；3)再向反應(yīng)聚合池內(nèi)加入1200公斤硫燒鐵沙，攪拌混合，反應(yīng)5分鐘，溫度上升至120℃，自然降溫；4)待反應(yīng)聚合池內(nèi)的溫度降至60℃時(shí)，加入30公斤氧化劑，攪拌混合40分鐘，生成聚合硫酸鐵紅褐色液體。其中氧化劑的配方是氯化鉀∶氯酸鈉＝1∶3；5)冷卻，沉淀后提取清液，于200℃溫度下干燥，最后得產(chǎn)品固態(tài)聚合硫酸鐵。其性能指標(biāo)如表1所示。
實(shí)施例2按生產(chǎn)1噸聚合硫酸鐵計(jì)，其操作步驟如下1)向反應(yīng)聚合池內(nèi)加入400公斤水2)向水中加入98％濃硫酸1250公斤，攪拌7分鐘；3)再向反應(yīng)聚合池內(nèi)加入1300公斤硫燒鐵沙，攪拌混合，反應(yīng)8分鐘，溫度上升至125℃，自然降溫；4)待反應(yīng)聚合池內(nèi)的溫度降至75℃時(shí)，加入40公斤氧化劑，攪拌混合55分鐘，生成聚合硫酸鐵紅褐色液體。其中氧化劑的配方是氯化鉀∶氯酸鹽(氯酸鈉+氯酸鉀)＝1∶4，其中氯酸鈉和氯酸鉀各占氯酸鹽重量的50％。
5)冷卻，沉淀后提取清液，于250℃溫度下干燥，最后得產(chǎn)品固態(tài)聚合硫酸鐵。其性能指標(biāo)如表1所示。
實(shí)施例3按生產(chǎn)1噸聚合硫酸鐵計(jì)，其操作步驟如下1)向反應(yīng)聚合池內(nèi)加入500公斤水2)向水中加入96％濃硫酸1400公斤，攪拌10分鐘；3)再向反應(yīng)聚合池內(nèi)加入1450公斤硫燒鐵沙，攪拌混合，反應(yīng)10分鐘，溫度上升至130℃，自然降溫；4)待反應(yīng)聚合池內(nèi)的溫度降至90℃時(shí)，加入45公斤氧化劑，攪拌混合70分鐘，生成聚合硫酸鐵紅褐色液體。其中氧化劑的配方是氯化物(氯化鉀+氯化鈉)∶氯酸鉀＝1∶5，其中，氯化鉀和氯化鈉各占氯化物重量的50％。
5)冷卻，沉淀后提取清液，于300℃溫度下干燥，最后得產(chǎn)品固態(tài)聚合硫酸鐵。其性能指標(biāo)如表1所示。
表1產(chǎn)品聚合硫酸鐵質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果

權(quán)利要求
1.一種利用硫燒鐵沙生產(chǎn)聚合硫酸鐵的方法，其特征在于步驟如下1)向反應(yīng)聚合池內(nèi)加入水，其加水量為產(chǎn)品聚合硫酸鐵重量0.3～0.5倍；2)向水中加入濃硫酸，其加入量為產(chǎn)品聚合硫酸鐵重量的1.1～1.4倍，攪拌5～10分鐘；3)再向反應(yīng)聚合池內(nèi)加入硫燒鐵沙，其加入量為產(chǎn)品聚合硫酸鐵重量的1.2～1.45倍，攪拌混合，反應(yīng)5～10分鐘，溫度上升至120～130℃，自然降溫；4)待反應(yīng)聚合池內(nèi)的溫度降至60～90℃時(shí)，加入氧化劑，氧化劑加入量為產(chǎn)品聚合硫酸鐵重量的0.03～0.045倍，攪拌混合40～70分鐘，生成聚合硫酸鐵紅褐色液體；5)冷卻，沉淀后提取清液，于200～300℃溫度下干燥，得產(chǎn)品固態(tài)聚合硫酸鐵。
2.如權(quán)利要求1所述的利用硫燒鐵沙生產(chǎn)聚合硫酸鐵的方法，其特征在于硫鐵砂是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸后的廢渣，后經(jīng)水洗及磁選，含鐵量為50～60％。
3.如權(quán)利要求1所述的利用硫燒鐵沙生產(chǎn)聚合硫酸鐵的方法，其特征在于濃硫酸的重量百分濃度是96～98％。
4.如權(quán)利要求1所述的利用硫燒鐵沙生產(chǎn)聚合硫酸鐵的方法，其特征在于氧化劑是氯化物與氯酸鹽的混合物，其配合比例按重量份計(jì)是，氯化物∶氯酸鹽＝1∶3～5。
5.如權(quán)利要求4所述的利用硫燒鐵沙生產(chǎn)聚合硫酸鐵的方法，其特征在于氯化物是氯化鉀、氯化鈉中的一種或兩種；氯酸鹽是氯酸鉀、氯酸鈉中的一種或兩種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種利用硫燒鐵沙生產(chǎn)聚合硫酸鐵的方法，以硫鐵礦生產(chǎn)硫酸后的廢渣硫燒鐵沙為原料，與硫酸反應(yīng)，并同時(shí)用氧化劑進(jìn)行氧化，直接得聚合硫酸鐵液體，經(jīng)干燥后產(chǎn)品聚合硫酸鐵。廢物利用，節(jié)約資源，工藝簡(jiǎn)單，易操作，能耗低，設(shè)備少，投資小，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。主要用作凈水劑，起混凝沉淀作用，對(duì)于pH7～9的水凈化效果最佳。
文檔編號(hào)C02F1/52GK1911817SQ20061002162
公開(kāi)日2007年2月14日 申請(qǐng)日期2006年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月21日
發(fā)明者黃永松 申請(qǐng)人:黃永松