聚合氯化铁的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种聚合氯化铁的制备方法，包括如下步骤：在A盐酸中加入过量的铁块，制备获得氯化亚铁溶液，加入氯酸钠溶液，同时搅拌，加入B盐酸，室温放置熟化，加入磷酸钠作为稳定剂，制得聚合氯化铁。本发明专利技术的有益效果为：其制备方法简单。制得的聚合氯化铁可有效处理污水。

【技术实现步骤摘要】
聚合氯化铁的制备方法及其应用
本专利技术涉及污水处理
，具体涉及一种聚合氯化铁的制备方法。
技术介绍
聚合硫酸铁(PFS)又叫羟基硫酸铁，它是1976年由日本铁矿业株式会社首先研制成功的一种新型无机高分子絮凝净水剂。其通式为[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m，式中n>2，m<10，溶液中含有大量的[Fe(OH)3]3+、[Fe3(OH)6]3+等高价多核聚合物，这些离子具有较强的中和悬浮颗粒上电荷的能力，能降低胶团电位，其较高的电位能使之胶稳，并水解成絮状羟基铁化合物。它具有较大的比表面积以及较强的吸附能力。与其他净水剂相比，聚合硫酸铁具有生产成本低、净化过程投加量少、适用pH范围广、杂质(浊度COD、悬浮物等)去除率高、残留物浓度低、矾花沉降速度快、脱色效果好等特点，所以近年来发展很快，正在逐步取代碱式硫酸铝等无机絮凝剂，应用于工业废水、城市污水、工业用水以及生活饮用水等的净化处理，具有很好的发展前景。申请人经过长期研究，旨在提供一种与聚合硫酸铁污水处理效能相当的聚合氯化铁的制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种聚合氯化铁的制备方法及其应用，其制备方法简单。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是一种聚合氯化铁的制备方法，包括如下步骤：在A盐酸中加入过量的铁块，制备获得氯化亚铁溶液，加入氯酸钠溶液，同时搅拌，加入B盐酸，室温放置熟化，加入磷酸钠作为稳定剂，制得聚合氯化铁。优选地，B盐酸的质量浓度为10％。优选地，A盐酸中H+质量浓度高于10％。优选地，氯化亚铁溶液与氯酸钠溶液的体积比为2:1。优选地，磷酸钠与氯酸钠的质量比为100:80。优选地，搅拌时间为5～30min。优选地，搅拌的转速选择为75～175rmp，优选地，熟化时间为4～24h。优选地，用作污水处理剂。本专利技术的工作原理为：制备聚合氯化铁的相关化学反应如下：置换反应Fe+2HCl=FeCl2+H2氧化反应6FeCl2+NaClO3+6HCl=NaCl+6FeCl3+3H2O水解反应FeCl3+nH2O=Fe(OH)Cl(3-n)+nHCl聚合反应mFe(OH)yCl(3-n)=[Fe(OH)Cl(3-n)]m[Fe(OH)Cl(3-n)]m+Na3PO4=[Fe(OH)Cl(3-n)(PO4)]m+XNaCl本专利技术的有益效果为：其制备方法简单。制得的聚合氯化铁可有效处理污水。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。本专利技术具体实施的技术方案是：实施例在100mL废盐酸溶液中加入过量铁块，待反应完全后，过滤多余铁块，加入50mL质量浓度9.5％的氯酸钠溶液，加入30mL废酸，100rmp搅拌反应10～15min后，于室温放置熟化8～12h，再加入3.8g磷酸钠，制得150mL聚合氯化铁。应用例于江苏省太仓市某印染厂调节池中取样，作为本次实验的实验用水，测定分析该水样水质数据，根据纺织染整工业水污染排放标准(GB4287-2012)中的方法进行测定，数据如下：化学需氧量(COD)：958.5mg/L，氨氮：12.6mg/L，总磷：1.4mg/L，总氮：20.1mg/L，悬浮物：85.3mg/L，总锑：15.0mg/L。具体废水处理应用例如下：应用例1：处理印染废水取500mL印染废水于烧杯中，加入1.5mL的以上述方法制备的聚合氯化铁，400rmp搅拌5min，加入10％浓度的NaOH溶液，调pH=9.5，加入2mL浓度2％的PAM溶液，停止搅拌，静置沉淀。取该水样的上清液进行水样分析，得到以下数据：化学需氧量(COD)：384.2mg/L，氨氮：8.4mg/L，总磷：0.35mg/L，总氮：13.5mg/L，悬浮物：3.2mg/L，总锑：0.08mg/L。各项指标去除率如下：化学需氧量(COD)：59.9％，氨氮：33.3％，总磷：75.0％，总氮：32.8％，悬浮物：96.2％，总锑：99.5％。应用例2：处理印染废水取500mL印染废水于烧杯中，加入1mL的以上述方法制备的聚合氯化铁，400rmp搅拌5min，加入10％浓度的NaOH溶液，调pH=9.5，加入2mL浓度2％的PAM溶液，停止搅拌，静置沉淀。取该水样的上清液进行水样分析，得到以下数据：化学需氧量(COD)：409.8mg/L，氨氮：8.9mg/L，总磷：0.40mg/L，总氮：14.8mg/L，悬浮物：4.1mg/L，总锑：0.12mg/L。各项指标去除率如下：化学需氧量(COD)：57.2％，氨氮：29.4％，总磷：71.4％，总氮：26.4％，悬浮物：95.2％，总锑：99.2％。根据上述实验可知，制得的聚合氯化铁对于印染废水中污染物具有较好的去除效果，其中对锑的去除率高达99％以上，可广泛应用于污水处理中。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚合氯化铁的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在A盐酸中加入过量的铁块，制备获得氯化亚铁溶液，加入氯酸钠溶液，同时搅拌，加入B盐酸，室温放置熟化，加入磷酸钠作为稳定剂，制得聚合氯化铁。

【技术特征摘要】
1.一种聚合氯化铁的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在A盐酸中加入过量的铁块，制备获得氯化亚铁溶液，加入氯酸钠溶液，同时搅拌，加入B盐酸，室温放置熟化，加入磷酸钠作为稳定剂，制得聚合氯化铁。2.根据权利要求1所述的聚合氯化铁的制备方法，其特征在于，B盐酸的质量浓度为10％。3.根据权利要求2所述的聚合氯化铁的制备方法，其特征在于，A盐酸中H+质量浓度高于10％。4.根据权利要求3所述的聚合氯化铁的制备方法，其特征在于，氯化亚铁溶液与氯酸钠溶液的体...

【专利技术属性】
技术研发人员：张颢曦，
申请(专利权)人：苏州登创环境工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32