聚合硫酸铁的合成工艺研究
聚合硫酸铁制备方法汇总
聚合硫酸铁制备方法汇总聚合硫酸铁是淡黄色无定型粉状固体，极易溶于水，10%（重量）的水溶液为红棕色透明溶液，具有吸湿性。
聚合硫酸铁广泛应用于饮用水、工业用水、各种工业废水、城市污水、污泥脱水等的净化处理。
制备方法聚合硫酸铁的制备主要有直接氧化法和催化氧化法。
大多数PFS的制备采用直接氧化法，此法工艺路线较简单，用于工业生产可以减少设备投资和生产环节，降低设备成本，但这种生产工艺必须依赖于氧化剂，如：H2O2、KClO3、HNO3等无机氧化剂。
催化氧化法一般是选用一种催化剂，利用氧气或空气氧化制备聚合硫酸铁。
以下是制备聚合硫酸铁的具体操作方法：（1）双氧水氧化法：双氧水(H2O2)在酸性环境中是一种强氧化剂,可以将亚铁氧化成三价铁从而制得聚合硫酸铁:2FeSO4 + H2O2+ (1-n/2)H2SO4—→Fe2(OH)n(SO4)3-n/2+ (2-n)H2O制备过程中，按照生产量和所需要的盐基度，在反应釜中加入硫酸亚铁、水和硫酸混合，当温度升高到30~45℃时，在搅拌过程中,通过加料管在釜底缓慢加入H2O2。
H2O2很快将亚铁氧化成三价铁，取样分析待亚铁浓度降至规定浓度，停止反应。
利用本法生产聚合硫酸铁，具有设备简单、生产周期短、反应不用催化剂、产品不含杂质、稳定性高等特点。
但反应过程中，有H2O2在分解时形成O2气放出在无催化剂时，起不到氧化作用。
要减少O2的产生,需要控制H2O2的投加速度制备工艺为间歇式操作，影响生产效率。
H2O2成本比较高，它增加了聚合硫酸铁的生产成本，不利于工业化生产。
（2）氯酸钾(钠)氧化法：氯酸钾是广泛应用于炸药和火柴工业的强氧化剂,同样可以将亚铁氧化成三价铁：6FeSO4 + KClO3 + 3(1-n/2)H2SO4→ 3[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]+ 3(1-n)H2O + KCl 制备时，将硫酸、硫酸亚铁和水按比例加入反应釜中，在常温或稍微高温度下，搅拌中加入氯酸钾。
催化氧化法制备聚合硫酸铁的原理
催化氧化法制备聚合硫酸铁的原理聚合硫酸铁在工业生产中多采用催化氧化法。
即以硫酸亚铁及硫酸为原料,借助催化剂(NaNO2)的作用,利用氧化剂使硫酸亚铁在酸性介质中被氧化成三价铁离子。
然后用氢氧化钠中和,调整碱化度进行水解,聚合反应制得聚合硫酸铁。
其制备原理如下:（1）催化氧化反应(慢反应):2FeSO4 + (1/2)O2 + H2SO4—→Fe2(SO4) 3 + H2O（2）水解反应(快反应):Fe2(SO4) 3+ H2O —→Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2 + (n/2) H2SO4（3）聚合反应(快反应):m[Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2] —→[Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2 ] m其中:n«2,m»f(n)2NO + O2 —→2NO22 FeSO4 + H2SO4 + NO2 —→Fe2 (SO4 )3 + NO + H2OFe2(SO4) 3+ nNaOH —→Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2 + (n/2) Na2SO4 m[Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2] —→[Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2 ] m副反应:2NO2 + HO2 —→HNO2 + NO此法简单易行,但尚有不足之处。
催化剂NaNO2是致癌物质,且生产过程中投加量大,产品中的亚硝酸根离子易超标,限制了其在饮用空气净化中的应用;氮的氧化物排出,污染环境,后处理工序复杂;反应速率慢,要适应大规模工业化生产，需采用改进措施。
为解决上述不足,不少研究者提出了许多有意义的改进方法，如加温加压,改善生产工艺,添加助催化剂，配以强力搅拌,寻找更为有效且无毒的催化剂等。
采用催化法生产聚合硫酸铁,虽然已进入了工业化的阶段，但在改进工艺和设备,缩短反映时间,提高生产效率，降低生产成本和能耗等方面，仍有待科研工作者去进一步研究解决。
催化氧化法制备聚合硫酸铁的原理恒达源炭雕聚合硫酸铁。
无机混凝剂聚合硫酸铁的制备工艺
无机混凝剂聚合硫酸铁的制备工艺一、引言无机混凝剂聚合硫酸铁是一种常用的水处理剂，具有较好的絮凝效果和低成本优势。
本文将介绍一种常见的制备工艺，以便水处理行业的从业人员了解其制备过程和原理。
二、原料准备制备无机混凝剂聚合硫酸铁的主要原料是硫酸铁、硫酸氢铁和一定比例的助剂。
硫酸铁是一种无色结晶，易溶于水，是制备聚合硫酸铁的关键原料。
硫酸氢铁是一种红色结晶，也是制备聚合硫酸铁的重要原料之一。
助剂的种类和比例会根据具体需求进行调整。
三、制备工艺步骤1. 将一定量的硫酸铁溶解于适量的水中，搅拌均匀，得到硫酸铁溶液。
2. 将一定量的硫酸氢铁溶解于适量的水中，搅拌均匀，得到硫酸氢铁溶液。
3. 将硫酸铁溶液和硫酸氢铁溶液按照一定比例混合，继续搅拌，使两者充分反应。
4. 在混合溶液中逐渐加入助剂，继续搅拌，使助剂与溶液充分混合。
5. 混合溶液经过一定的反应时间后，可以得到无机混凝剂聚合硫酸铁。
四、工艺优化为了获得高质量的无机混凝剂聚合硫酸铁，可以对制备工艺进行优化。
以下是一些常见的工艺优化措施：1. 控制反应温度：适当调整反应温度可以提高反应速率和产物质量。
2. 精确控制原料比例：确保硫酸铁和硫酸氢铁的比例合理，以获得所需的产品性能。
3. 优化助剂配方：通过试验和实践，选择合适的助剂种类和比例，以提高产品的絮凝效果和稳定性。
4. 优化搅拌条件：合理的搅拌条件可以提高反应速率和混合效果，进而提高产品质量。
五、应用范围无机混凝剂聚合硫酸铁广泛应用于水处理行业，可以用于污水处理、工业废水处理、饮用水净化等领域。
它可以有效地去除水中的悬浮物、胶体物质和重金属离子等，提高水质的稳定性和可用性。
六、总结无机混凝剂聚合硫酸铁是一种重要的水处理剂，本文介绍了一种常见的制备工艺。
通过合理选择原料、优化工艺参数和控制质量，可以获得高质量的产品。
希望本文对于水处理行业的从业人员有所帮助，提高他们对无机混凝剂聚合硫酸铁制备工艺的理解和应用水平。
聚合硫酸铁小试报告
聚合硫酸铁小试报告实验步骤：1.实验材料准备：-硫酸亚铁（FeSO4）-氢过氧化物溶液（H2O2）-水-甲醇2.实验操作：(1)将50mL水加入一个250mL三颈瓶中。
(2)加入0.5g硫酸亚铁（FeSO4），并搅拌使其完全溶解。
(3)将氢过氧化物溶液（H2O2）加入三颈瓶中，控制加入速度。
(4)反应温度控制在50-60°C，反应时间为60分钟。
(5)冷却后，用甲醇反复洗涤产物，去除溶剂和杂质。
(6)干燥后得到聚合硫酸铁产物。
实验结果：经过反应和洗涤后，得到深褐色的聚合硫酸铁产物。
产物形态呈现颗粒状，粒径分布均匀。
实验表征：1.红外光谱分析：通过红外光谱仪对合成的聚合硫酸铁进行表征。
结果显示，产物的红外光谱在1500-1600 cm-1处出现了羧酸的伸缩振动峰，并在600-800 cm-1处出现了硫酸根吸收峰，表明产物中存在羧酸和硫酸根基团。
2.热重分析：用热重分析仪对聚合硫酸铁的热稳定性进行测试。
结果表明，在200°C以下，产物几乎无重量损失，表明聚合硫酸铁具有较好的热稳定性。
3.扫描电子显微镜观察：使用扫描电子显微镜对聚合硫酸铁的表面形貌进行观察。
结果显示，产物表面粗糙，颗粒间有较强的黏附力，形成较为紧密的结构。
实验讨论：本实验成功地合成了聚合硫酸铁，通过红外光谱和热重分析的结果分别确认了产物中的羧酸和硫酸根基团，说明合成产物中存在聚合硫酸铁基团。
此外，扫描电子显微镜的观察显示，合成的聚合硫酸铁具有较为紧密的结构，有利于其在应用中的稳定性和机械性能。
然而，在本实验中，仍存在一些问题需要进一步改进。
首先，产物的结构和性质需要进一步分析，例如使用X射线衍射等技术对其结晶性进行研究；其次，探索不同反应条件对产物结构和性能的影响，以优化合成工艺；最后，对聚合硫酸铁的应用进行研究，以拓展其在材料科学和化工领域的潜在应用。
综上所述，本实验成功合成了聚合硫酸铁，并对其进行了结构和性质的表征。
改性复配聚合硫酸铁制备工艺条件选择-最新文档资料
改性复配聚合硫酸铁制备工艺条件选择1.前言聚合硫酸铁（PFS）是一种高效无机高分子絮凝剂，其分子通式为[Fe（OH）n（SO4）3-2.5n]m，（n10）。
在水溶液中主要以 [Fe3（OH）4]5+、[Fe2（OH）2]4+、[Fe6（OH）12]6+等形式存在，OH-作为架桥形成的多核络离子及大量的无机高分子化合物，分子量可高达105，它们极具吸附能力。
比其它无机絮凝剂的絮凝效果高出2-3倍，对于COD、BOD及色度、浊度等去除率比其它絮凝剂也要高出1-2倍，且脱臭效果也不错。
可广泛应用于生活用水、生活废水、工业用水及废水的净化处理。
本实验以淄博钴厂生产钛白粉的副产品硫酸亚铁为原料，在催化氧化剂的作用下，水解聚合，复配以高分子表面活性剂，制得复配聚合硫酸铁（CPFS），并进行水处理实验。
2.实验部分2.1药品。
浓盐酸、氢氧化钠、高锰酸钾、双氧水、重铬酸钾、浓硫酸、硫酸亚铁、亚硝酸钠、硝酸、表面活性剂A、表面活性剂B、表面活性剂C、表面活性剂D、氯酸钾、次氯酸钾、碘化钾、绿矾（原料）、去离子水（所用试剂除绿矾外均为化学纯）。
2.2仪器。
电子恒速搅拌器、三口烧瓶、恒温箱、滴定管（酸式、碱式各一）、分析天平、锥形瓶、烧杯、微量滴定管、紫外分光光度计，滴液漏斗、分夜漏斗、铁架台、量筒。
2.3分析方法与标准。
滴定分析。
按照GB14591-93规定对产品全铁含量、还原性物质（以Fe2+计）、盐基度进行分析测定。
2.4实验。
制备原理：H2SO4/FeSO47H2O以一定摩尔比投料加入催化氧化剂、改性剂后复配以表面活性剂，制得改性复配聚合硫酸铁。
制备工艺：H2SO4/FeSO47H2O 以一定摩尔比投料加入催化氧化剂，控制PH，经加热、氧化催化制得PFS，再加入高分子表面活性剂改性，进一步水解聚合，提高各项指标，再复配一定的表面活性剂，制得CPFS，复配主要是为了提高产品的絮凝能力。
2.5结果讨论2.5.1反应温度的影响。
聚合硫酸铁的合成新工艺研究
云 南 化 工
Ｙｕｎ ａ ｅ ｃ ｌＴｅ ｈ ｏｏｇ ｎ ｎ Ｃｈ ｍｉａ ｃ ｎ ｌ ｙ
Ｆｅ ２ ｌ ｂ． ０１ Ｖ０ ． ８． ． １ ３ Ｎｏ １
聚 合 硫 酸 铁 的 合 成 新 工 艺 研 究
甘
摘
０ ６国家标 准。该工艺可缩短反应 时问 。 Ｂ４９－ ０ ２
关键词 ： 聚合硫酸铁 ； 催化氧化 ； 絮凝剂
中图分类号： Ｔ ３４ ２ ３Ｔ １８ １ Ｑ １ ．５ ，Ｑ ３ ． 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １０ ２ ５ ２ １ ） ｌ０２ －２ ０４— ７ Ｘ（０ １Ｏ ０ ８ｏ
三 口烧 瓶 中 ， 恒 温水 浴 中加 热 ； 在 在搅 拌 状 态 下 ， 滴加 Ｎ Ｎ 液 ， 以恒 定 速 率通 入 氧 气进 行 反 ａＯ 溶 并 应 。反应一 定时 间后 ， 自然冷 却 ， 出料 。 选 择反应 温度 、 氧化 时 间 、 酸根 和 二价 铁 离 硫 子的 物质的量 比、 催化 剂 用 量为 四个 因 子 ， 计 ４ 设
１ Ｐ Ｓ的性 能指标检 测 ）Ｆ
Ｐ Ｓ的化学通 式 为 ［ ｅ （ Ｈ） （ Ｏ ）一／ ］ Ｆ Ｆ Ｏ ｎ Ｓ ， ２ ｍ （ ２ ／ ＞１ ） 它是 由 Ｆ Ｓ ４・ Ｈ Ｏ在 酸性 条件 ｎ＜ ，３ ０ ， １ ｅＯ ７ ２
按 Ｇ １５ １２ ０ Ｂ ４ ９ －０ ６聚合 硫 酸 铁 国家 标 准 检 测产 品的 密度 、 全铁 含 量 、 价铁 含 量 、 基 度 和 二 盐
２１ ０ １年 第 １期
（ 樊 学 院 化学 工程 与 食 品科 学 学 院 ， 襄 湖北 襄 樊 ４ １０ ） ４ ０ ３
要 ： 以钛白粉厂副产品绿矾为原料 ， 工业氧为氧化剂 ， 亚硝酸钠 为催 化剂 ， 采用催化氧化法 合成 聚合硫
聚合硫酸铁液体聚合硫酸铁
液态硫酸聚铁的制备工艺研究蹇友纯 20104034058 一、综述聚合硫酸铁是一种新型无机高分子絮凝剂，广泛用于各种工业污水的混凝净化处理。
本文采用直接氧化法制备液态硫酸聚铁，考察了氧化剂用量，氧化温度，浓硫酸用量，氧化剂加入速度,反应时间和产品稳定性等因素对聚合硫酸铁合成的影响,并制备出产品质量稳定,总铁含量和盐基度均符合行业标准和国家标准的产品。
关键词：聚合硫酸铁；盐基度；絮凝性1.1聚合硫酸铁的性质铁盐和铝盐都是传统无机盐类絮凝剂, 具有相似的水解,聚合行为。
对铁盐水解过程的研究表明,铁离子的稳定溶胶也能通过加碱方式制备。
日本三上八州家等研究开发了聚合硫酸铁(PFS),于1974年申请了首个专利,20世纪80年代在水处理中得到广泛应用,取得了良好的效果[1]。
PFS是在硫酸铁分子族的网状结构中插入羟基后形成的一种无机高分子絮凝剂,可有效去除水中的悬浮物、有机物、硫化物、亚硝酸盐、胶体及金属离子。
PFS具有除臭、破乳及污泥脱水等功能,对浮游微生物也有较好的去除作用。
PFS处理含油污水的效果远比硫酸亚铁显著, 且对金属设备的腐蚀性较小,但产生的污泥量较多、出水带色。
因聚合硫酸铁在水中水解后可产生多种高价的多核铁离子，对水中悬浮物胶体颗粒进行电中和，降低ζ电位，使水中胶体颗粒脱稳而相互凝聚，同时产生吸附、架桥交联等作用。
因聚合硫酸铁的混凝性能优良，形成的矾花粗大密实，沉降速度较聚合氯化铝要快，出水浊度低，对BOD的去除率高达90%以上，不含铝、氯及其他杂质离子等有害物质。
Qybkscl聚合硫酸铁适用的源水PH值范围宽4-11，最佳效用PH值为6-9。
聚合硫酸铁对低温高浊水的净化效果尤佳。
相关国家标准GB14591—2006。
聚合硫酸铁(PFS)也称碱式硫酸铁或羟基硫酸铁，其分子式一般可表示为[Fe2(OH)n(S04)3- n／2]m[2]。
它是硫酸铁在水解一絮凝过程中的一个中间产物。
液体聚合硫酸铁本身含有大量的聚合阳离子，如[Fe3(0H)4]5+、[Fe6(OH)12]6+、[Fe4(OH)4]6+,其在水溶液中存在着[Fe(H20)6]3+、[Fe2(H20)3]3+、[Fe(H20)2]3+等。
无机高分子絮凝剂聚合硫酸铁的合成工艺研究
剂 ， 有水解 速度 快 、 具 絮凝 体 密 度 大 、 用 ｐ 值 范 围 适 Ｈ 宽 （ ～ｉ ） ４ ０ 等特点 ， 成 本 低 、 用方 便 、 残 留 ， 且 使 无 因而
广泛 用 于 工 业 用 水 、 业 废 水 及 城 市 污 水 的净 化 处 工
理［ 。 目前 ， Ｆ １ ］ Ｐ Ｓ的 主要生 产方 法是催 化氧 化法 ， 该工 艺 简单 易行 、 反应 过程 温 和 、 设 备 的要 求 不 高 、 资 对 投 省 ， 氧化 时间长 、 化 剂用 量 大 、 应 过程 常 常 伴 随 但 催 反
摘 要 ： 钛 白 粉 厂 副 产 品绿 矾 为 原料 、 业 氧 为 氧 化 剂 、 硝 酸 钠 为 催 化 剂 ， 用 催 化 氧 化 法 合 成 了 聚 合 硫 酸铁 以 工 亚 采 （ Ｆ ） 通过 Ｌ （ 正 交 实验 确 定 最佳 合 成 工 艺条 件 为 ： ＮＯ ＰＳ。 。 ３） Ｎａ ｚ用 量 （ 以反 应 体 系 的 总 体 积 计 ， 同 ） ５ 、 ｓ 一／ Ｆ ＋ 下 １ ０ ｅ ｚ 一１ ３ 、 应 温 度 ８ ℃ 、 化 反 应 时 间 ２ｈ 在 此条 件 下 ， ｅ 转 化 率 达 ７ ． Ｏ ， Ｆ ．５反 Ｏ 氧 ， Ｆ ６ ４ Ｐ Ｓ性 能 指 标 符 合 ＧＢ １ ５ １ ２ ０ ４ ９ — ０ ６国
２１，ｏ２ Ｎ． ０１ １８ ｏ１化 学 与 生 物 Ｚ 程 Ｖ ．
Ｃｈ ｍｉ ｔ ＆ Ｂｉｅ ｇ ｎ ｅ ｉｇ ｅ ｓｒ ｙ ｏ ｎ ｉｅ ｒｎ
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聚合硫酸铁合成及影响因素的研究
硫酸铁 ， 并确定最 佳制备 条件 。 实验表 明 ： 加入 Ｆ Ｓ ４７ Ｏ１ ｇ ｔ２ Ｏ １ ｌ 、 化 剂 ｌ ｌ ｅ Ｏ ・Ｈ２ ６ 、ｔＳ ４ ，ｍｌ氧 、
ｇ 常压 条件 下温度 控 制 在 ５ ℃ ～７ ℃ 、 应 时 间 为 ２ 、 ０ ０ 反 ０～３ ｍｉ、 水 １ｍｌ 以 制 出 ｐ ０ ｎ加 ０ 可 Ｈ
ＰＦ Ｔｈ ｅｔｔｃ ｎ ｌｇｃｌｃ ｎ ｉ ｏ ｓｏ ｒ ｐ ｒ ｔｎ Ｐ ｌ ｅ ｒ ｕｆｔ ｒ ： Ｓ ７ Ｏ１ ｇ， Ｓ １ Ｓ． ｅｂ ｓ ｅｈ ｏｏ ｉａ ｏ ｄｔ ｎ ｆｐ ｅ ａａｏ ｏｙ ｆｒｉ Ｓ ｌ ｅａｅ Ｆｅ Ｏ４ Ｈ２ ６ Ｈ２ ０４１． ｉ ｃ ａ
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聚合硫酸铁(PFS)的制备方法
聚合硫酸铁(PFS)的制备方法提出了反应塔生产聚合硫酸铁新工艺，用于生产，取得了良好的效果。
目前国内多采纳反应釜法生产聚合硫酸铁，该工艺存在反应周期长，设备腐蚀严峻，日常修理任务重等缺陷。
针对上述问题，山东建造工程学院提出了反应塔生产聚合硫酸铁新工艺，用于生产，取得了良好的效果。
详细制备办法如下。
按照氧气氧化硫酸亚铁反应的特点，采纳了耐腐蚀材料制成的反应塔，利用混合液在塔内流淌时形成的巨大比表面积，加强气体的汲取，从而加快反应速度。
利用反应塔举行生产既可以在常压，也可以在加压条件下举行。
反应方程式为： 4FeSO4+(2-n)H2SO4+O2→2Fe2(OH)n(SO4)3-n/2+2(1-n)H2O+mFe2(OH)n(SO4)3-n/2→Fe2(OH)m(SO4)3-n/2 式中：0 n 2，m=f(n) 聚合硫酸铁的生产过程如下：按比例将硫酸亚铁、硫酸和水加入溶解槽中，升温至硫酸亚铁溶解后，注入储罐，用耐腐泵将溶液打入反应塔内，调整液体流量，同时向塔内加入氧气和催化剂，混合液即发生催化氧化聚合反应。
生产过程中不断对溶液中的亚铁离子举行监测，等亚铁离子彻低氧化后，反应结束，将液体聚合硫酸铁成品用泵打入成品池。
反应后剩余的催化剂和氧气可以留待下次生产继续用法。
(5)氯酸钾氧化法是一种氧化剂，在酸性介质中其氧化性更强，氧化反应式： 6FeSO4+KCIO3+3H2SO4→3Fe(SO4)3+KCl+3H2O 该法制备工艺容易，反应相对温柔，氧化剂用量少，且无有害气体产生，但氯酸钾价格昂贵，生产成本高，而且钾盐杂质的夹入也影响产品质量。
制备办法 2 硝酸催化氧化将一定量的硫酸亚铁、硫酸、硝酸和水加入反应釜中搅拌，控制反应温度在60～90℃，同时通入空气举行氧化。
硝酸用量约为物料总量的4.0%，反应时光5h左右。
因为硝酸价格较低，对人畜毒性较低，制得的聚铁可用于工业废水、生活用水等的净化处理，但是硝酸用量大，生产过程陪同氮氧化物的排出而污染环境。
聚合硫酸铁合成工艺研究
将聚硅酸与聚合硫酸铁进行复合。采用正交实验法和单因素法探讨了聚硅酸中二氧化硅浓度、n(Si)∶n(Fe)、聚合硫酸铁的盐基度、水玻璃活化pH等条件对复合产品的稳定性和絮凝效果的影响。得出的复合条件为二氧化硅质量分数2%、n(Si)n∶(Fe)=12∶、聚合硫酸铁的盐基度在5%￣15%、水玻璃活化pH为3.0。最后将复合混凝剂与商品聚合氯化铝(PAC)以及聚合硫酸铁进行比较,结果表明:该复合混凝剂的混凝效果完全达到了PAC的标准,然而其经济效益明显优于PAC;其混凝效果明显优于聚合硫酸铁。
研究了由FeSO4制备聚合硫酸铁过程中,钛对聚铁聚合态分布和稳定性的影响,并进一步考察了含钛聚合硫酸铁的絮凝性能.应用络合比色法对聚铁中不同水解形态聚铁的含量进行了分析测定,并通过沉淀实验考察了不同钛含量对聚铁稳定性的影响;随后,通过出水浊度、TOC、金属离子残余量和出水pH等指标测试,研究了钛对聚合硫酸铁混凝性能的影响.结果表明,较低的钛含量(0.025)在一定程度上有利于中聚态聚铁的形成,提高了聚铁絮凝剂的混凝效率;反之,钛含量超过0.025时不仅聚铁的稳定性显著下降,而且处理后出水的钛残留增加,pH降低.
介绍了1种聚合硫酸铁合成的新工艺。以硫酸亚铁、硫酸、双氧水为原料,采用催化氧化法工艺路线制备了聚合硫酸铁,并进行了去浊率和脱色率试验。结果表明:合成聚合硫酸铁时,55g的硫酸亚铁加入H2O2和浓硫酸的体积分别为13.50mL和3.40mL时最佳;对于浊度为100 NTU的高岭土去浊率94%,对某印染废水的脱色率为92%～95%;产品质量指标达到和超过国家标准要求。生产设备投资小、产品稳定性好,无二次污染,适合中小型企业投资生产。
填料塔工艺合成聚合硫酸铁
图 １ 实 验 装 置
Ｆｉ Ｅｘｐｅ ｉ ｅ ａ ｐ ｒ ｕ ｇ．１ ｒｍ ｎｔ ｌａ ｐａ ａｔ ｓ
１一ｎ ｕ ｔｉｌ ｘ ｇ ｎ ｃ ｌ ｄ ｒｌ 一 ａ ｏ ｉｄ ｓｒ ｙ ｅ ｙ ｉ ｅ ２ ｇ ｓ ｆ ｗｍｅ ｅ ； 一 ｅ ｉｔ ｌ ｃ ｐ ｍｐ； ａ ｏ ｎ ｌ ｔ ｒ ３ ｐ ｒ ａｔ ｕ ｓ ｉ ４ｐ ｃ ｉ ｇ ｃ ｌｍ ｎ ５ ｍａ ｎ ｔｐ ｍｐ； －ｉｕｄ ｆ ｗｍｅ ｅ － ｘ ａ ｓ ｏ ｔ － ａ ｋｎ ｏ ｕ ｌ 一 ｇ ｅ ｕ ６ ｌ ｉ ｌ ｑ ｏ ｔ ｒ ｅ ｈ ｕ ｔ ｒ １ ７ ｐ
６ ０℃ ，催 化 剂 用量 ０ １８４ｇ ｍＬ，Ｆ２ 始 浓 度 为 １ ０ｍｏ／ ． ３ ／ ｅ 初 ． ｌＬ，Ｈ２Ｏ４与 Ｆ Ｓ ４・７ Ｏ 物 质 的 量 之 比０３ Ｓ ｅＯ Ｈｚ ．， Ｏ２流量 ６ ／ ｎ 在此 条 件 下 ，Ｆ ” 氧 化 速 率 为 ０ ６ ｌ（ ・ ） 催化 指 数 可达 到２ ． 。进 行 连 续 操 ０ｍＬ ｍｉ， ｅ ． ６ｍｏ／ Ｌ ｈ ， ２３ 作 合 成 聚 合 硫 酸 铁 ，得 到 聚 合 硫 酸 铁 产 品 的各 项 指 标 符 合 国 家 标 准 ， 表 明 由含 Ｆ 。 液 制 备 聚 合 硫 酸 铁 ｅ 溶
摘 要 ： 在填 料 塔 中考 察 了 反应 温度 、催 化 剂 用 量 、Ｆ 抖 初 始 浓 度 、硫 酸 与 Ｆ Ｓ ｅ ｅ Ｏ４・７ Ｏ 物 质 的 量 之 比 Ｈｚ 和 ０ｚ流 量对 聚 合硫 酸 铁合 成 的影 响 。结 果 表 明 ，在 改进 的 填 料 塔 中 合 成 聚 合 硫 酸 铁 ，合 适 的 工 艺 条 件 为
和等嘲利用 自制反应装 置制备 Ｐ Ｓ也取得较好 效果 。本 研究借 鉴 填料塔 反应 器气 液 接触 面积 大的优点 ， Ｆ 设计 了改进 的简易填料塔 合成 了 Ｐ Ｓ Ｆ ，并考察 了不 同因素对 Ｆ ２ ｅ 氧化 速率及催化 剂催化指数 的影 响 ，为 Ｐ Ｓ的扩大生产提供 基础数据 。 Ｆ
聚合硫酸铁的合成及测定
工业分析课程设计实习聚合硫酸铁的合成及测定班级:分析3081班学号:23号姓名:王方方聚合硫酸铁的合成及测定摘要：本文以硫酸亚铁原料，用亚硝酸钠催化氧化法合成聚合硫酸铁，单因素实验研究反应温度、反应时间、总铁／总酸根和亚硝酸钠量对合成影响：正交实验得最佳条件：反应温度55℃；按[S04]，[Fe]总=1．40／1；NAN02(10％)量7ml(硫酸亚铁量为809)=反应时间3．5小时。
关键词：催化氧化法聚合硫酸铁最佳条件1 引言聚合硫酸铁（PFS）是硫酸铁的一种碱式聚合物，是介乎硫酸铁和氢氧化铁之间、在硫酸铁分子簇网络结构中用羟基取代硫酸根后形成的一种新型铁系无机高分子絮凝剂（IDF），在给水和废水处理中发挥着日益重要的作用。
PFS 的分子通式可表示为[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m, 其对应的盐基度= n/6*100%PFS的盐基度越高，即n越大，产品聚合度m越高，其形成的矾花越大，絮凝效果越好，絮体的沉降速度越快。
中国原化工部标准HG2153-91规定PFS一级品的盐基度达到12%以上，合格品的盐基度必须超过8%，国家标准GB14591-93更严格规定PFS的盐基度必须达到9%-14%,日本标准样品的盐基度为8.33%-16.67%,而PFS工业品盐基度一般为5%-12%,超过16.67%的PFS 至今未见报道。
因此，设法提高PFS的盐基度就成为改善产品质量的一条重要途径。
此外，PFS传统工艺存在严重的三废污染，且反应速度慢、生产效率低，经济效益和社会效益均不够理想。
为了最大限度地加快PFS的合成速率和提高产品盐基度，前人已做了大量探索，取得了令人瞩目的成就, 本文着重于PFS的成试验，通过调节反应温度、压力、硫酸用量，和催化剂用量，探讨PFS 的合成速率和产品质量及其变化规律，为PFS 传统工艺的技术改造和开发一种新的PFS 生产工艺提供理论与实验依据。
2 聚合硫酸铁全铁测定方法2．1 主要试剂及溶液的制备水：GB／T6682，三级；氯化亚锡溶液：250 g／L，10g／L；分别称取25.0 g1.0 g氯化亚锡于两个干燥的烧杯中，分别加入20 mL，2 mL浓盐酸，加热溶解，冷却后稀释至100 mL，分别保存于两个棕色滴瓶中，加入数颗高纯锡粒。
实验四无机混凝剂（聚合硫酸铁）的制备：总结计划汇报设计纯word可编辑
无机混凝剂(聚合硫酸铁)的制备【前言】混凝剂是一类主要用于水和废水混凝处理过程的化学药品的总称, 其种类繁多, 按其化学成分可分为无机与有机两大类.有机类常称为絮凝剂,按官能团分类主要有阴离子、阳离子和非离子三大类型，按来源分类可分为天然的和人工合成的两大类。
大多数工业应用都使用人工合成的高分子絮凝剂。
其中用得最为广泛的要数分子量为300万以上的聚丙烯酰胺及其衍生物。
无机类的品种较少, 主要是铝盐类、铁盐类、活化硅酸类、铁铝复合类等, 但在水处理中的用量很大。
其中聚合硫酸铁混凝剂是目前仅次于PAC，应用量占据第二位的混凝剂①。
PFS在水处理过程中具有絮凝体形成速度快，絮粒密度大，沉降速度快，对于处理水文和pH适应范围广的优点。
目前，PFS主要应用于各种工业用水的除浊处理，城市污水以及生活用水和生产给水的处理。
PFS 于1976 年在日本研制成功并投放市场, 80 年代投入工业性生产并应用于水处理中, 欧美等国都在相继应用。
我国80 年代开始研制这类产品, 目前国内研究和生产PFS 的单位很多, 并已广泛地用于水处理中。
PFS 产品有固、液两种, 但不同厂家生产的产品质量参差不齐。
PFC 到目前为止还未形成工业规模生产, 主要原因是高浓度铁氯聚合物易沉淀脱稳而失效。
目前中科院生态环境研究中心等单位已研制出了能长期保存的高浓度PFC 产品, 预计贮存稳定的PFC的问世将在水处理中得到广泛的应用②。
制造PFS的原料是以工业硫酸亚铁和硫酸为主的，此外还利用废料废液，如磁铁矿粉以及废硫酸等为原料的。
自PFS问世以来，我国专家学者对原料以及工艺过程提出了许多改进意见。
各种制造方法的基本原理大同小异，其中典型的仍是以工业硫酸亚铁和硫酸为原料亚硝酸钠为催化剂，空气或氧气为氧化剂的制造方法。
国内生产液态PFS居多，按氧化、水解和聚合方法的不同，液态PFS的制造方法大体可以分为两大类③：催化氧化法1976年，日本首先取得的专利是采用工业硫酸亚铁和硫酸为原料，亚硝酸钠为催化剂，空气氧化，反应时间为17h.直接氧化法廖为鑫等提出以硫酸亚铁和硫酸为原料，过氧化氢为氧化剂，不需任何能源，利用本身的反应热完成氧化、水解和聚合。
聚合硫酸铁,液体聚合硫酸铁
液态硫酸聚铁的制备工艺研究蹇友纯 20104034058 一、综述聚合硫酸铁是一种新型无机高分子絮凝剂，广泛用于各种工业污水的混凝净化处理。
本文采用直接氧化法制备液态硫酸聚铁，考察了氧化剂用量，氧化温度，浓硫酸用量，氧化剂加入速度,反应时间和产品稳定性等因素对聚合硫酸铁合成的影响,并制备出产品质量稳定,总铁含量和盐基度均符合行业标准和国家标准的产品。
关键词：聚合硫酸铁；盐基度；絮凝性1.1聚合硫酸铁的性质铁盐和铝盐都是传统无机盐类絮凝剂, 具有相似的水解,聚合行为。
对铁盐水解过程的研究表明,铁离子的稳定溶胶也能通过加碱方式制备。
日本三上八州家等研究开发了聚合硫酸铁(PFS),于1974年申请了首个专利,20世纪80年代在水处理中得到广泛应用,取得了良好的效果[1]。
PFS是在硫酸铁分子族的网状结构中插入羟基后形成的一种无机高分子絮凝剂,可有效去除水中的悬浮物、有机物、硫化物、亚硝酸盐、胶体及金属离子。
PFS具有除臭、破乳及污泥脱水等功能,对浮游微生物也有较好的去除作用。
PFS处理含油污水的效果远比硫酸亚铁显著, 且对金属设备的腐蚀性较小,但产生的污泥量较多、出水带色。
因聚合硫酸铁在水中水解后可产生多种高价的多核铁离子，对水中悬浮物胶体颗粒进行电中和，降低ζ电位，使水中胶体颗粒脱稳而相互凝聚，同时产生吸附、架桥交联等作用。
因聚合硫酸铁的混凝性能优良，形成的矾花粗大密实，沉降速度较聚合氯化铝要快，出水浊度低，对BOD的去除率高达90%以上，不含铝、氯及其他杂质离子等有害物质。
Qybkscl聚合硫酸铁适用的源水PH值范围宽4-11，最佳效用PH值为6-9。
聚合硫酸铁对低温高浊水的净化效果尤佳。
相关国家标准GB14591—2006。
聚合硫酸铁(PFS)也称碱式硫酸铁或羟基硫酸铁，其分子式一般可表示为[Fe2(OH)n(S04)3- n／2]m[2]。
它是硫酸铁在水解一絮凝过程中的一个中间产物。
液体聚合硫酸铁本身含有大量的聚合阳离子，如[Fe3(0H)4]5+、[Fe6(OH)12]6+、[Fe4(OH)4]6+,其在水溶液中存在着[Fe(H20)6]3+、[Fe2(H20)3]3+、[Fe(H20)2]3+等。
聚合硫酸铁实验讲义..
表 1 聚合硫酸铁产品的主要指标
项目
密度/g.cm-3（20℃） ≥
全铁质量分数/%
≥
还原性物质(以 Fe2+计)质量分数/% ≤
盐基度/% ≥
pH(1%水溶液)Fra bibliotek指标 I 类（液体）
1.45
11.0
II 类（固体） -
19.0
0.10
0.15
8.0-15.0
8.0-16.0
2.0-3.0
2.0-3.0
M——铁的摩尔质量，克每摩尔(g /mol)；
m——试样质量，克(g)。
3.2 盐基度的分析
3.2.1 方法原理
盐基度（B）又称碱化度，表示羟基（OH-）的质量与 Fe(Ⅲ)的质量比值，是一项关系到 产品稳定性及絮凝性能的重要指标。由于铁盐水解会给盐基度的测定带来困难，因此测定盐 基度时必须掩蔽铁。在酸性条件下，KF 可以有效地掩蔽铁，且滴定终点敏锐。
一般来讲，混凝剂可分为无机类混凝剂和有机类絮凝剂。无机类混凝剂目前主要分为无 机凝聚剂和无机高分子絮凝剂两大类。无机絮凝剂是最早为人们使用的水处理剂。无机絮凝 剂按金属盐种类可分为铝盐和铁盐两大类；按阴离子成分又可分为盐酸系和硫酸系；按分子 量可分为低分子无机絮凝剂和高分子无机絮凝剂(IPF)两大类。传统的低分子絮凝剂价格低、 生产充足，但是存在用量大、残渣多、效果差等缺点。自上世纪六十年代以来，因聚合氯化 铝(PAC)净水性能优越，传统使用的低分子絮凝剂如三氯化铁、硫酸铝等已经基本上被淘汰。
3.2.2 仪器试剂
仪器：电子天平，酸式滴定管，移液管，锥形瓶等。 试剂：盐酸标准滴定溶液，NaOH 标准滴定溶液，酚酞指示剂，KF 溶液。
3.2.3 分析步骤
硫酸亚铁生产聚合硫酸铁生产工艺
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硫酸亚铁是一种无色结晶体，有强烈的还原性和吸湿性。
聚合硫酸铁铁
聚合硫酸铁铁聚合硫酸铁铁，又称为硫酸亚铁聚合物，是一类重要的高分子配合物，其结构由硫酸亚铁离子（FeSO4）和其他有机或无机分子组成。
由于其优异的性能和广泛的应用领域，聚合硫酸铁铁已成为当今化学界研究的热点之一。
一、基本概述聚合硫酸铁铁最早于19世纪由英国化学家W.Booth发现，并在20世纪被广泛研究和应用。
其结构类似于淀粉质，是一类轻质易溶于水的高分子聚合物。
聚合硫酸铁铁具有很强的还原性和氧化性，可作为催化剂、电解液和防腐剂等。
二、合成方法目前，聚合硫酸铁铁的合成方法主要有两种：一种是化学合成法，即利用化学反应将硫酸亚铁离子与其他化合物进行缩合反应，制备出聚合硫酸铁铁。
另一种则是生物法，即利用微生物或酵母等生物体内的代谢过程制备出聚合硫酸铁铁。
三、特殊性质和应用领域1. 抗菌和防腐领域聚合硫酸铁铁具有很强的抗菌和防腐性能，可广泛应用于各种防腐漆、防污剂、电池电解液等中。
2. 污水处理领域聚合硫酸铁铁可以作为重金属离子的沉淀剂，能有效地将废水中的重金属离子吸附下来，达到净化水质的目的。
3. 水处理领域聚合硫酸铁铁的溶解速度快，可以作为净水的极佳处理剂，可有效吸附水中的杂质和异味物质，并达到净化效果。
4. 化妆品和医疗领域聚合硫酸铁铁具有消炎、抗菌、收敛等特殊功效，可广泛应用于化妆品、消毒药剂等的制备中。
总体来说，聚合硫酸铁铁是一类非常重要的高分子配合物，其性能和应用领域非常广泛。
在未来的研究和应用中，聚合硫酸铁铁将会成为各行业的重要材料之一，为人们的生产和生活带来更多的便利和舒适。