CN114772651A - 一种聚氯化铁的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚氯化铁的生产方法，涉及聚氯化铁生产技术领域，包括以下步骤：步骤S1：向反应釜内加入氯化亚铁溶液，随后加入盐酸；步骤S2：向反应釜内加入氧化剂进行氧化反应，得到三氯化铁溶液；步骤S3：向步骤S2中所得的三氯化铁溶液中加入含铁污泥进行溶出反应；步骤S4：将S3中得到的反应液过滤得到聚氯化铁；本发明将钢铁表面进行酸洗处理过程中的酸性废水中和后得到的含铁污泥与氯化亚铁反应，制备得到聚氯化铁，操作步骤简单可操作性强，同时实现了对钢铁酸洗过程中含铁污泥的资源再利用效果，有效降低的生产成本的投入，聚氯化铁制备生产力和经济效率得到很大提升。
Description
技术领域
本发明涉及聚氯化铁生产技术领域，具体是一种聚氯化铁的生产方法。
背景技术
聚合氯化铁是一种新型高效的无机高分子混凝剂，具有良好的絮凝效果，价格低，其净水效果优于传统的硫酸铝和铁盐等普通无机盐类混凝剂。常规的聚氯化铝生产通过氯化亚铁溶液加入不足量的酸进行氧化，不仅氧化效率慢，而且需要加入磷酸或磷酸盐的稳定剂。
在钢铁表面进行酸洗、除油、除锈过程中会产生大量的酸性废水，该废水用石灰等碱进行中和后，产生大量含铁污泥，该污泥主要成分为氢氧化铁、氢氧化亚铁、未反应完全的熟石灰、盐份和水份等，具有一定的腐蚀性和毒性，属于危险废物。目前该污泥一般交给危险废物处置公司，进行无害化处置，如果处置不当，不仅造成资源浪费，而且还造成环境污染，为此，本发明通过含铁污泥的再利用，去制备聚合氯化铁，实现资源的再利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种聚氯化铁的生产方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种聚氯化铁的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：向反应釜内加入氯化亚铁溶液，随后加入盐酸；
步骤S2：向反应釜内加入氧化剂进行氧化反应，得到三氯化铁溶液；
步骤S3：向步骤S2中所得的三氯化铁溶液中加入含铁污泥进行溶出反应；
步骤S4：将S3中得到的反应液过滤得到聚氯化铁。
作为本发明的一种改进方案：所述氯化亚铁溶液中以二价铁离子计质量分数为10％～12％，盐酸中以HCl计质量分数为30％～33％。
作为本发明的一种改进方案：所述氯化亚铁溶液中以二价铁离子计质量分数为11％，盐酸中以HCl计质量分数为31％
作为本发明的一种改进方案：所述氧化剂为氧气，在步骤S2中，向反应釜内部通入氧气，加入亚硝酸钠作催化，进行催化氧化反应。
作为本发明的一种改进方案：所述氧化剂为氯酸钠，氧化反应时长为30分钟。
作为本发明的一种改进方案：所述含铁污泥中Fe的质量分数为20％～26％。
作为本发明的一种改进方案：所述溶出反应的温度为80～85摄氏度，反应时长为2小时。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明将钢铁表面进行酸洗处理过程中的酸性废水中和后得到的含铁污泥与氯化亚铁反应，制备得到聚氯化铁，操作步骤简单且可操作性强，同时实现了对钢铁酸洗过程中含铁污泥的资源再利用效果，有效降低的生产成本的投入，聚氯化铁制备生产力和经济效率得到很大提升。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明：
实施例1
一种聚氯化铁的生产方法，包括以下步骤：
步骤S1：向反应釜内加入20吨氯化亚铁溶液，其中氯化亚铁溶液中以二价铁离子计质量分数为10％，随后加入4.7吨盐酸，其中盐酸中以HCl计质量分数为30％。
步骤S2：向反应釜内加入氧化剂进行氧化反应，得到三氯化铁溶液，其中氧化剂为氧气，在步骤S2中，向反应釜内部通入氧气，加入亚硝酸钠作催化，进行催化氧化反应；
步骤S3：向步骤S2中所得的三氯化铁溶液中加入1吨含铁污泥进行溶出反应，其中含铁污泥中Fe的质量分数为20％，溶出反应的温度为80摄氏度，反应时长为2小时。
步骤S4：将S3中得到的反应液过滤得到聚氯化铁。
实施例2
一种聚氯化铁的生产方法，包括以下步骤：
步骤S1：向反应釜内加入20吨氯化亚铁溶液，其中，氯化亚铁溶液中以二价铁离子计质量分数为12％，随后加入4.7吨盐酸，盐酸中以HCl计质量分数为33％；
步骤S2：向反应釜内加入氧化剂进行氧化反应，得到三氯化铁溶液，其中，氧化剂为1.1吨的氯酸钠，氧化反应时长为30分钟。
步骤S3：向步骤S2中所得的三氯化铁溶液中加入1.5吨含铁污泥进行溶出反应，其中，含铁污泥中Fe的质量分数为26％，溶出反应的温度为85摄氏度，反应时长为2小时。
步骤S4：将S3中得到的反应液过滤得到聚氯化铁。
实施例3
一种聚氯化铁的生产方法，包括以下步骤：
步骤S1：向反应釜内加入20吨氯化亚铁溶液，随后加入4.7吨盐酸，其中，氯化亚铁溶液中以二价铁离子计质量分数为11％，盐酸中以HCl计质量分数为31％。
步骤S2：向反应釜内加入氧化剂进行氧化反应，氧化剂为氧气，向反应釜内部通入氧气，加入亚硝酸钠作催化，进行催化氧化反应得到三氯化铁溶液；
步骤S3：向步骤S2中所得的三氯化铁溶液中加入含铁污泥进行溶出反应，含铁污泥中Fe的质量分数为25％，溶出反应的温度为85摄氏度，反应时长为2小时；
步骤S4：将S3中得到的反应液过滤得到聚氯化铁。
实施例4
一种聚氯化铁的生产方法，包括以下步骤：
步骤S1：向反应釜内加入20吨氯化亚铁溶液，随后加入4.7吨盐酸，其中，氯化亚铁溶液中以二价铁离子计质量分数为10％，盐酸中以HCl计质量分数为30％。
步骤S2：向反应釜内加入氧化剂进行氧化反应，氧化剂为氧气，向反应釜内部通入氧气，加入亚硝酸钠作催化，进行催化氧化反应得到三氯化铁溶液；
步骤S3：向步骤S2中所得的三氯化铁溶液中加入含铁污泥进行溶出反应，含铁污泥中Fe的质量分数为25％，溶出反应的温度为82摄氏度，反应时长为2小时
步骤S4：将S3中得到的反应液过滤得到聚氯化铁。
本发明将钢铁表面进行酸洗处理过程中的酸性废水中和后得到的含铁污泥与氯化亚铁反应，制备得到聚氯化铁，操作步骤简单可操作性强，同时实现了对钢铁酸洗过程中含铁污泥的资源再利用效果，有效降低的生产成本的投入，聚氯化铁制备生产力和经济效率得到很大提升。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理。
Claims (7)
1.一种聚氯化铁的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：向反应釜内加入氯化亚铁溶液，随后加入盐酸；
步骤S2：向反应釜内加入氧化剂进行氧化反应，得到三氯化铁溶液；
步骤S3：向步骤S2中所得的三氯化铁溶液中加入含铁污泥进行溶出反应；
步骤S4：将S3中得到的反应液过滤得到聚氯化铁。
2.根据权利要求1所述的一种聚氯化铁的生产方法，其特征在于，所述氯化亚铁溶液中以二价铁离子计质量分数为10％～12％，盐酸中以HCl计质量分数为30％～33％。
3.根据权利要求1或2所述的一种聚氯化铁的生产方法，其特征在于，所述氯化亚铁溶液中以二价铁离子计质量分数为11％，盐酸中以HCl计质量分数为31％。
4.根据权利要求1所述的一种聚氯化铁的生产方法，其特征在于，所述氧化剂为氧气，在步骤S2中，向反应釜内部通入氧气，加入亚硝酸钠作催化，进行催化氧化反应。
5.根据权利要求1所述的一种聚氯化铁的生产方法，其特征在于，所述氧化剂为氯酸钠，氧化反应时长为30分钟。
6.根据权利要求1所述的一种聚氯化铁的生产方法，其特征在于，所述含铁污泥中Fe的质量分数为20％～26％。
7.根据权利要求5所述的一种聚氯化铁的生产方法，其特征在于，所述溶出反应的温度为80～85摄氏度，反应时长为2小时。
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