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聚合硫酸铁制备原理 1、制备原理 二价铁离子在酸性条件下，经催化氧化、水解、聚合三步反应,可制得聚合硫酸铁: (1)氧化反应(慢反应) 2FeS0+1/2O2+H2SO4 - Fe2(SO4)3+H20 氧化反应控制着整个反应过程，其目的是将Fe2+氧化为Fe3+。 氧化反应中只有控制n(H2SO4):n( FeSO4)<1:2,硫酸亚铁才能被氧化为硫酸铁。 (2 )水解反应(快反应) Fe2(SO4)3+nH20- Fe2(OH）n(SO4)3-n/2+n/2 H2SO4 当整个反应体系中硫酸根数量不足时，氧化后的三价铁离子会发生水解,生成高价羟基铁络离子,同时羟基相互交联,形成聚合硫酸铁。 (3)聚合反应(快反应) mFe2(OH)n(S04)3-n/2 -【Fe2(OH)n(SO4)3-n/2)m 水解和聚合反应的顺利进行,消耗了氧化反应的产物Fe2(SO4),使氧化反应的平衡向右移动，FeSO4不断被氧化为Fe2(S04)3, 直至反应完全。由于三价铁离子水解产生了羟基铁络离子,因此聚合硫酸铁作为中性分子所需的硫酸根量要少一些。 制备聚合硫酸铁的原料来源很广，大多容 易获得,价格低廉。可采用工业废渣和废酸作原料,如硫酸亚铁、四氧化三铁、废铁屑、钢铁酸洗废液、钛 生产废料、绿矾和亚铁盐溶液等;还可用铁矿石进行制备,如赤铁矿、菱铁矿、磁铁矿、硫铁矿烧渣等。其中以硫酸亚铁为原料的生产工艺简单、成品杂质少,生产出的聚合硫酸铁重金属离子含量少,可用于饮用水处理。
聚合硫酸铁的性能聚合硫酸铁作为水处理剂对各种水质适应性强，对微污染、含藻类、低温低浊原水净化处理效果显著，对高浊度原水净化效果尤佳。净化后的水质优于硫酸铝等无机混凝剂，净水成本与之相比低15-30％。絮凝体形成快，沉降速度快。净水效果优良，水质好，不含、氯及重金属离子等有害物质，亦无铁离子的水相转移，，无害，可靠Chemicalbook。适应水体PH值范围宽为4-11，PH值范围为6-9，净化后原水的PH值与总碱度变化幅度小，对处理设备腐蚀性小。腐蚀小，操作条件好，溶解性优于硫酸铝。处理水中盐分较少，有利于离子交换处理和纯水制备，混凝性能优良，矾花密实，沉降速度快。除浊、脱色、脱油、脱水、、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子等功效显著。 聚合硫酸铁的作用聚合硫酸铁（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。聚Chemicalbook合硫酸铁具有除臭、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。 固体聚合硫酸铁（简称固体聚铁）[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m,淡黄色无定型粉状固体，极易溶于水，水溶液随时间由浅黄色变成红棕色透明溶液
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