CN106395925A - 一种聚合硫酸铁净水剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种聚合硫酸铁净水剂的制备方法，其原料包括硫铁矿烧渣、硅藻土、硫酸、废铁屑和亚硝酸钠，本发明实现了对硫铁矿烧渣的有效利用，变废为宝，解决了硫铁矿烧渣难以处理的问题，而且该净水剂能够对水中的多种污染成分进行有效处理，显著降低了水中重金属等有害物质的含量，该净水剂主要采用硫铁矿烧渣和硅藻土制成，成本低、不会产生二次污染，同时其吸附力强，具有净水效果好，净水速度快的特点。

Description

一种聚合硫酸铁净水剂的制备方法
技术领域
本发明属于水处理领域，具体涉及一种聚合硫酸铁净水剂的制备方法。
背景技术
目前我国工业硫酸生产主要是通过硫铁矿焙烧成二氧化硫， 经净化、催化氧化、吸收而制得。在焙烧过程中产生大量的硫铁矿烧渣，其主要成分为铁的氧化物、三氧化二铝、二氧化硅，另外还有氧化钙、氧化镁、铅、锌、硒、砷、磷等，不仅占用土地、污染环境，而且造成地下水污染，一直成为硫酸企业的难题之一。而硫铁矿烧渣中的铁的氧化物，是制备聚合硫酸铁净水剂的原料之一，因此，如何利用硫铁矿烧渣制备聚合硫酸铁净水剂，从而变废为宝，是当今硫铁矿烧渣研究的一个方向。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种聚合硫酸铁净水剂及其制备方法，该净水剂解决了硫铁矿烧渣难以处理的问题，而且其可以有效去除水中的污染成分，而且净化速度快、成本低。
本发明所采用的技术方案如下：
一种聚合硫酸铁净水剂的制备方法，生产聚合硫酸铁净水剂的原料包括硫铁矿烧渣、硅藻土、硫酸、废铁屑和亚硝酸钠，具体步骤为：
（1）将硫铁矿烧渣和硅藻土粉碎至200～400目，待用；
（2）在压力为0.2～0.6Mpa的反应釜中加入硫酸，加热至250～350℃；
（3）将步骤（1）获得的粉末加入反应釜中，搅拌1～3小时，降温至60～90℃用水浸出，过滤获得浸出液；
（4）将废铁屑加入浸出液，加热至70～100℃，搅拌3～6小时，获得硫酸亚铁溶液；
（5）将硫酸亚铁溶液经过降温冷却，析出硫酸亚铁晶体；
（6）将硫酸加入硫酸亚铁晶体中，再加入亚硝酸钠，通入空气进行氧化，经水解、聚合反应制得聚合硫酸铁溶液；
（7）将聚合硫酸铁溶液经过陈化2～4小时获得结晶体，将结晶体破碎成粒状或粉状即可获得聚合硫酸铁净水剂。
进一步，步骤（2）中硫酸的质量分数为70%～80%。
进一步，步骤（6）中硫酸的质量分数为2%～10%。
本发明具有以下的有益效果：
本发明的聚合硫酸铁净水剂的制备方法，实现了对硫铁矿烧渣的有效利用，变废为宝，解决了硫铁矿烧渣难以处理的问题，而且该净水剂能够对水中的多种污染成分进行有效处理，显著降低了水中重金属等有害物质的含量，该净水剂主要采用硫铁矿烧渣和硅藻土制成，成本低、不会产生二次污染，同时其吸附力强，具有净水效果好，净水速度快的特点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明：
实施例1
按照如下重量份数配置聚合硫酸铁净水剂：硫铁矿烧渣50份，硅藻土15份，硫酸200份，废铁屑10份，亚硝酸钠5份。
上述聚合硫酸铁净水剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将硫铁矿烧渣和硅藻土粉碎至200目，待用；
（2）在压力为0.5Mpa的反应釜中加入质量分数为75%的硫酸，加热至250℃；
（3）将步骤（1）获得的粉末加入反应釜中，搅拌2小时，降温至80℃用水浸出，过滤获得浸出液；
（4）将废铁屑加入浸出液，加热至90℃，搅拌4小时，获得硫酸亚铁溶液；
（5）将硫酸亚铁溶液经过降温冷却，析出硫酸亚铁晶体；
（6）将质量分数为5%的硫酸加入硫酸亚铁晶体中，再加入亚硝酸钠，通入空气进行氧化，经水解、聚合反应制得聚合硫酸铁溶液；
（7）将聚合硫酸铁溶液经过陈化4小时获得结晶体，将结晶体破碎成粒状或粉状即可获得聚合硫酸铁净水剂。
实施例2
按照如下重量份数配置聚合硫酸铁净水剂：硫铁矿烧渣80份，硅藻土20份，硫酸300份，废铁屑15份，亚硝酸钠7份。
上述聚合硫酸铁净水剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将硫铁矿烧渣和硅藻土粉碎至300目，待用；
（2）在压力为0.3Mpa的反应釜中加入质量分数为70%的硫酸，加热至300℃；
（3）将步骤（1）获得的粉末加入反应釜中，搅拌2小时，降温至80℃用水浸出，过滤获得浸出液；
（4）将废铁屑加入浸出液，加热至90℃，搅拌4小时，获得硫酸亚铁溶液；
（5）将硫酸亚铁溶液经过降温冷却，析出硫酸亚铁晶体；
（6）将质量分数为3%的硫酸加入硫酸亚铁晶体中，再加入亚硝酸钠，通入空气进行氧化，经水解、聚合反应制得聚合硫酸铁溶液；
（7）将聚合硫酸铁溶液经过陈化4小时获得结晶体，将结晶体破碎成粒状或粉状即可获得聚合硫酸铁净水剂。
实施例3
按照如下重量份数配置聚合硫酸铁净水剂：硫铁矿烧渣100份，硅藻土25份，硫酸400份，废铁屑20份，亚硝酸钠10份。
上述聚合硫酸铁净水剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将硫铁矿烧渣和硅藻土粉碎至400目，待用；
（2）在压力为0.6Mpa的反应釜中加入质量分数为80%的硫酸，加热至350℃；
（3）将步骤（1）获得的粉末加入反应釜中，搅拌2小时，降温至80℃用水浸出，过滤获得浸出液；
（4）将废铁屑加入浸出液，加热至90℃，搅拌4小时，获得硫酸亚铁溶液；
（5）将硫酸亚铁溶液经过降温冷却，析出硫酸亚铁晶体；
（6）将质量分数为3%的硫酸加入硫酸亚铁晶体中，再加入亚硝酸钠，通入空气进行氧化，经水解、聚合反应制得聚合硫酸铁溶液；
（7）将聚合硫酸铁溶液经过陈化4小时获得结晶体，将结晶体破碎成粒状或粉状即可获得聚合硫酸铁净水剂。
采用本发明的聚合硫酸铁净水剂，实现了对硫铁矿烧渣的有效利用，变废为宝，解决了硫铁矿烧渣难以处理的问题，而且该净水剂能够对水中的多种污染成分进行有效处理，显著降低了水中重金属等有害物质的含量，该净水剂主要采用硫铁矿烧渣和硅藻土制成，成本低、不会产生二次污染，同时其吸附力强，具有净水效果好，净水速度快的特点。

Claims (3)

1.一种聚合硫酸铁净水剂的制备方法，其特征在于：生产聚合硫酸铁净水剂的原料包括硫铁矿烧渣、硅藻土、硫酸、废铁屑和亚硝酸钠，具体步骤为：
（1）将硫铁矿烧渣和硅藻土粉碎至200～400目，待用；
（2）在压力为0.2～0.6Mpa的反应釜中加入硫酸，加热至250～350℃；
（3）将步骤（1）获得的粉末加入反应釜中，搅拌1～3小时，降温至60～90℃用水浸出，过滤获得浸出液；
（4）将废铁屑加入浸出液，加热至70～100℃，搅拌3～6小时，获得硫酸亚铁溶液；
（5）将硫酸亚铁溶液经过降温冷却，析出硫酸亚铁晶体；
（6）将硫酸加入硫酸亚铁晶体中，再加入亚硝酸钠，通入空气进行氧化，经水解、聚合反应制得聚合硫酸铁溶液；
（7）将聚合硫酸铁溶液经过陈化2～4小时获得结晶体，将结晶体破碎成粒状或粉状即可获得聚合硫酸铁净水剂。
2.根据权利要求1所述的聚合硫酸铁净水剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中硫酸的质量分数为70%～80%。
3.根据权利要求1或2所述的聚合硫酸铁净水剂的制备方法，其特征在于：步骤（6）中硫酸的质量分数为2%～10%。
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