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聚合硫酸铁化学性质及制备原理
聚合硫酸铁化学性质及制备原理
作者:zadmin    来源: 未知    发布时间:2017-06-27 09:06


聚合硫酸铁(PAFC)简称聚铁,是一种高效的无机高分子混凝剂、净水剂,其化学式为[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m(n>2,m≤10).利用硫酸亚铁制取聚铁的主要流程如下:现在,关于次过程,通久达再做详细介绍.
由以上流程图可知,聚合硫酸铁的制备过程如下:
 
1.硫酸亚铁溶液中加入双氧水后,亚铁离子被双氧水氧化成铁离子,反应的离子方程式为:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O
 
2.根据制取流程可知,第一步需要加入双氧水氧化亚铁离子,双氧水在酸性条件下氧化性增强,所以加入浓硫酸后可以提高双氧水的氧化能力;亚铁离子在溶液中容易发生水解,加入浓硫酸增大溶液中氢离子,可以抑制Fe2+水解,提高双氧水的氧化能力;
 
3.由FeSO4生成聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m,反应物为:FeSO4、H2O2、H2SO4,生成物为:[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m,亚铁离子化合价从+2升高1价变为+3价铁离子,由于产物[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m中含有m个铁离子,则化合价至少升高m价,双氧水中O元素从-1价较低为-2价,化合价降低1价,双氧水中含有2个O原子,至少降低2价,所以化合价变化的最小公倍数为2m,硫酸亚铁的系数为2,双氧水的系数为m,然后根据质量守恒定律配平,配平后的方程式为:2mFeSO4+mH2O2+(1-0.5n)mH2SO4=[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m+(2-n)mH2O
 
4.液体聚合硫酸铁再通过现代喷雾工艺干燥、粉化成固态聚合硫酸铁。 
 

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