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          酸洗液催化氧化法生產聚合硫酸鐵

          發布時間:2022年4月4日    

          聚合硫酸鐵在工業生產中多采用催化氧化法,氧化催化劑體系主要有三類:一是工業固體亞硝酸鹽,該催化劑催化效率較高,消耗少、成本低,來源廣泛,對聚合硫酸鐵本身不產生新的二次重金屬污染,不足之處是催化過程中產生棕紅色NO2氣體,導致輕微環境污染,需進行反應后的尾氣處理;二是工業氯酸鹽(及次氯酸鹽、高氯酸鹽等)或過硫酸鹽固體與工業雙氧水復合體系催化劑,該催化劑催化效率也較高,來源也較廣泛,但消耗和成本略高于固體亞硝酸鈉催化劑,其較大優點是催化過程環境友好、無廢水、廢氣產生,也不對產品PFS本身產生二次污染;三是強氧化性的重金屬氧化物及重金屬酸根鹽類,如二氧化錳、高錳酸鹽、重鉻酸鹽等,有時還同時將其與雙氧水配合使用,該類催化劑的優點是催化效率很高,消耗少、成本低,催化過程無廢水、廢氣產生,但其缺點是催化劑對產品造成重金屬污染。

          本實驗篩選了亞硝酸鈉和“氯酸鈉+雙氧水”兩種體系作為聚合硫酸鐵PFS生產過程的催化劑。

          實驗部分

           

          實驗條件:反應溫度: 60-75°C; 反應壓力:常壓;氧氣用量:用純氧氧化時,25N m3/t廢液催化劑用量: ①亞硝酸鈉3.0-4.5kg/t廢液;②"氯酸鈉+雙氧水”:氯酸鈉

          4.5-5.5kg/t廢液;雙氧水4.0-6.0kg/t 廢液27.5%。催化劑滴加速度:所有催化劑在反應前段的2.5小時內滴加完畢。聚合總反應時間: 3.0-3.5h;

          實驗結果

          在上述工藝條件下,取1000mL除雜后的廢酸液在玻璃反應釜中進行3批次的聚合催化氧化反應,結果見表1。
          表1 聚合催化氧化反應實驗結果

          由表1可見,以亞硝酸鈉或“氯酸鈉+雙氧水”為氧化催化劑所生產制備的固體和液體聚合硫酸鐵PFS,其產品主要質量指標。

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