三氯化铁化合物

三氯化铁是城市污水及工业废水处理的高效廉价絮凝剂，具有显著的沉淀重金属及硫化物、脱色、脱臭、除油、杀菌、除磷、降低出水 COD 及 BOD 等功效。与其它废水处理絮凝剂相比具有如下特点：
可取代液体或固体硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铁等絮凝剂，处理成本与其相比降低 30% 以上；
絮凝性能优良，沉降速度高于铝盐系列絮凝剂如硫酸铝、聚合氯化铝等，且形成的矾花密实、沉降快、能减少跑矾花现象，使滤池反冲洗次数减少；
生产聚合氯化铝铁絮凝剂（PAFC）：
用铝盐和铁盐絮凝剂的基础上生产的一种无机高分子絮凝剂。
三氯化铁主要用于污水处理，对低油度的原水处理，具有效果好等优点，但带来水色泛黄的缺点。也用于印染滚筒刻花、电子工业线路板及荧光数字筒生产等。建筑工业用于制备混凝土，以增强混凝土的强度、抗腐蚀性和防水性。也能与二氯化铁、氯化钙、三氯化铝、硫酸铝、盐酸等配制成泥凝土的防水剂，无机工业用作制造其他铁盐和墨水。染料工业用作印地科素染料染色时的氧化剂。印染工业用作媒染剂。冶金工业用作提取金、银的氯化剂。有机工业用作催化剂、氧化剂和氯化剂。玻璃工业用作玻璃器皿热态着色剂。制皂工业用作肥皂废液回收甘油的凝聚剂。
冷却三氯化铁浓溶液，便产生氯化铁的六水物结晶。
复分解法
用氧化铁与盐酸反应结晶得氯化铁成品。
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固体三氯化铁产品采用氯化法，低共熔混合物反应法和四氯化钛副产法，液体产品采用盐酸法和一步氯化法。
氯化法
以废铁屑和氯气为原料，在一立式反应炉里反应，生成的三氯化铁蒸气和尾气由炉的顶部排出，进入捕集器冷凝为固体结晶，即是成品。尾气中含有少量未反应的游离三氯化铁。用氯化亚铁溶液吸收氯气，得到三氯化铁溶液作为副产品。生产操作中氯化铁蒸气与空气中水分接触后强烈发热，并放出盐酸气，因此管道和设备要密封良好。整个系统在负压下操作。
生产三氯化铁：
用氯化亚铁固体、盐酸和氯气为主要原料生产三氯化铁，首先是把氯化亚铁配比成溶液，加温通入氯气，可得到三氯化铁溶液，若三氯化铁溶液经过滤、加热、氯气或硝酸氧化、浓缩、冷却，可得到固体六水三氯化铁。二氯化铁完全反应转化成三氯化铁。产品质量符合国家标准GB1621—79的指标。
硫氰根离子（SCN-）能与铁离子结合成血红色的硫氰化铁络合物，发生显色反应。
酚羟基（苯环上直接连有羟基）与铁离子结合成紫色的[Fe(C6H5O)6]3+络合物，发生显色反应。
三氯化铁(HG 3-1085-77):4.5％溶液。称取4.5g三氯化铁,用1份32％盐酸溶液及39份水的混合液溶解,定容至100ml。 配制好的三氯化铁液有一种甜甜的味道，若能嗅到有刺鼻盐酸味时，则说明三氯化铁溶液 内酸性过大，需用旧的腐蚀液或酸性小的三氯化铁液调和。
低共熔混合物反应法（熔融法）
在一个带有耐酸衬里的反应器中，令铁屑和干燥氯气在氯化亚铁与氯化钾或氯化钠的低共熔混合物（例如，70%FeCl3和30%KCl）内进行反应。成氯化铁，升华被收集在冷凝室中，该法制得的氯化铁纯度高。
三氯化铁溶液的合成方法
将铁屑溶于盐酸中，先铁是共价化合物,当加热的时候它会升华成气体,三氯化铁的溶液是三氯化铁溶解在水里制成的,当然具备三氯化铁的一切性质,但是,由于三氯化铁很容易水解,加热的时候会使水解更严重,所以会分解为氯化氢和氢氧化铁,因此,用三氯化铁的溶液是不能制造三氯化铁固体的,但是三氯化铁固体溶解在水里是可以做三氯化铁溶液的。
生产固体聚合氯化铁：
在反应釜中投入氯化亚铁晶体，加水后缓加热到４５－６５℃时，开动反应釜搅拌器，并在反应釜底部通压缩空气，温度至８５－９５℃时停止加热；
在反应釜上部加入碱性水溶液反应，在反应物液面下加盐酸水溶液反应，控制温度在９０～９５℃进行，至检测反应物中时停止加入碱液，在盐基度达５～１０％时停止加入盐酸水溶液，搅拌，通入压缩空气将物料趁热压入造片机中冷却成固体，粉碎后成为高含量固体聚合氯化铁，应用本发明生产的固体聚合氯化铁，质量稳定、成本低、产品稳定性好、生产过程无三废产生，产品无二次污染的隐患。
用作照相、线路板、铜板铜字制作的蚀刻剂
用作制造铁盐、颜料、墨水、医药的原料；
银矿和铜矿中用作氯化浸取剂
在建筑混净土中参入少量的氯化铁溶液可增加其构件的强度，防止渗水。
三氯化铁具有独有的脱色能力，适用于染料、染料中间体、印染、造纸行业的污水处理。能简化水处理工艺，缩短水处理周期，降低水处理成本；对各类污水、电镀、皮革、造纸废水有明显的处理效果，对废水、污水中各类重金属离子的去除率接近100％；处理成本低，是污水处理比较理想的药剂。直接用于污、废水处理，作为还原剂和媒染剂,广泛用于织物印染,颜料印染,制造等行业,同时还用于超高压润滑油组份,也用于医药,冶金和照相。 此外还有以下重要用途：
三氯化铁的物理性质：黑棕色六方结晶。密度2.898g/cm3。熔点306℃。沸点315℃(分解)。易溶于水、甲醇、乙醇、丙酮二乙醚。其水溶液呈酸性，有腐蚀性。水解后生成棕色絮状氢氧化铁，有极强凝聚力。易潮解。属强氧化剂。由废铁屑(丝)加入钢制立式反应炉内，通入氯气进行反应，生成三氯化铁蒸气由顶部排出，经冷凝捕集为固体结晶制品。用作饮水的净水剂和废水的处理沉淀剂，靛蓝染料染色的氧化剂和印染媒染剂，银矿和铜矿的氯化浸提剂，电子工业线路板和照相制板的刻蚀剂。制造磷酸铁等铁盐、医药、颜料和墨水的原料，肥皂生产中废液回收甘油时用作凝聚剂。高纯品用于半导体生产中的外延，扩散工序。
三氯化铁可做营养增补剂(铁质强化剂)。用于婴儿奶粉、离乳食品等。能与乳中的β-球蛋白结合形成蛋白铁，体内容易吸收。因酸性较强，不宜直接添加，通常与乳清作用制成乳清铁后添加，调整至1g乳清铁约含铁4mg。在上述食品中的乳清铁添加量1.0%～1.5%。铁一般会促进食品中 脂肪氧化。与蛋白质结合的乳清铁则不会促进氧化。主要用作饮水的净水剂和废水的处理净化沉淀剂。印染工业用作靛蓝染料染色时的氧化剂 和印染媒染剂。有机合成二氯乙烷等生产的催化剂。银矿和铜矿的氯化浸提剂。照相和印刷制版的刻蚀剂。制造磷酸铁等铁盐、医药、颜料和 墨水的原料。在建筑混凝土中渗入其溶液后能增加建筑物强度、抗腐蚀性和防止渗水。用于电子工业线路板及荧光数字筒生产。生产肥皂的废 液回收甘油时的凝聚剂。
处理后产生的污泥量少，可大大节省污泥处理费用；
适应水体 pH 值范围广，在 pH 值 4 ～ 12 的宽范围内均可使用，最佳使用 pH 值范围 6~10 。
三氯化铁用途：
用作净水剂，主要用于饮用水的净化和工业污水的处理;
用作染料工业的氧化剂和媒染剂；
用作有机合成工业的催化剂、氧化剂；