聚合硫酸鐵制備原理 1、制備原理 二價(jià)鐵離子在酸性條件下，經(jīng)催化氧化、水解、聚合三步反應(yīng),可制得聚合硫酸鐵: (1)氧化反應(yīng)(慢反應(yīng)) 2FeS0+1/2O2+H2SO4 - Fe2(SO4)3+H20 氧化反應(yīng)控制著整個(gè)反應(yīng)過程，其目的是將Fe2+氧化為Fe3+。 氧化反應(yīng)中只有控制n(H2SO4):n( FeSO4)<1:2,硫酸亞鐵才能被氧化為硫酸鐵。 (2 )水解反應(yīng)(快反應(yīng)) Fe2(SO4)3+nH20- Fe2(OH）n(SO4)3-n/2+n/2 H2SO4 當(dāng)整個(gè)反應(yīng)體系中硫酸根數(shù)量不足時(shí)，氧化后的三價(jià)鐵離子會(huì)發(fā)生水解,生成高價(jià)羥基鐵絡(luò)離子,同時(shí)羥基相互交聯(lián),形成聚合硫酸鐵。 (3)聚合反應(yīng)(快反應(yīng)) mFe2(OH)n(S04)3-n/2 -【Fe2(OH)n(SO4)3-n/2)m 水解和聚合反應(yīng)的順利進(jìn)行,消耗了氧化反應(yīng)的產(chǎn)物Fe2(SO4),使氧化反應(yīng)的平衡向右移動(dòng)，F(xiàn)eSO4不斷被氧化為Fe2(S04)3, 直至反應(yīng)完全。由于三價(jià)鐵離子水解產(chǎn)生了羥基鐵絡(luò)離子,因此聚合硫酸鐵作為中性分子所需的硫酸根量要少一些。 制備聚合硫酸鐵的原料來源很廣，大多容 易獲得,價(jià)格低廉。可采用工業(yè)廢渣和廢酸作原料,如硫酸亞鐵、四氧化三鐵、廢鐵屑、鋼鐵酸洗廢液、鈦 生產(chǎn)廢料、綠礬和亞鐵鹽溶液等;還可用鐵礦石進(jìn)行制備,如赤鐵礦、菱鐵礦、磁鐵礦、硫鐵礦燒渣等。其中以硫酸亞鐵為原料的生產(chǎn)工藝簡單、成品雜質(zhì)少,生產(chǎn)出的聚合硫酸鐵重金屬離子含量少,可用于飲用水處理。