CN109607665A - 一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法，属于废水处理技术领域。配制混合铁锰溶液，配制碱液，将碱液混入混合铁锰溶液，得到铁锰二相氢氧化物矿浆；真空干燥至质量恒定，研磨得到铁锰二相氢氧化物；加入过二硫酸钠，研磨得二硫铁锰氢氧化物粉末；向二硫铁锰氢氧化物粉末中加入络合铁粉末，得成品过二硫铁基型复合去除剂。将该复合去除剂应用于水体处理，可同时满足酸、碱、中三种水体的处理。

Description

一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法
技术领域
本申请涉及一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法，属于废水处理技术领域。
背景技术
随着工业的迅速发展，废水成分日益繁杂，以难降解氯苯类化合物及重金属污染尤为严重。针对有机污染物处理，目前高级氧化技术应用较为广泛，其始于20世纪80年，通过催化作用下产生高电位自由基氧化分解水体中难降解有机物，实现对有机污染物的降解。
目前常用的高级氧化技术主要包括：Fenton法、光催化氧化法、超声辐射氧化法、电化学氧化法、臭氧氧化法等。总体而言，这些高级氧化技术工艺要求较高，处置过程中需要外掺催化剂或加载催化设施，对水体中待处置污染物种类及浓度和酸碱环境要求较高。这就需要对废液进行预处理，这无疑降低了高级氧化技术工业可推广性，加大了企业废液处置净化成本。
重金属污染物多以无机污染物为主，针对重金属污染物通常包括化学沉淀法、电镀法、物化吸附法、离子交换法、固定稳定化等。这些方法中，物化吸附法因为操作流程简便、处置成本低、技术兼容性强等特点被广泛应用。
然而对于既含有重金属污染物又含有有机污染物的废液进行处理时，应用物化吸附法或高级氧化技术法处置时，都无法实现高效处置目标。结合物化吸附法或高级氧化技术法技术特定，研发适应不同水体环境的高效处置材料是解决上述问题的关键。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法，该方法通过络合铁粉末与过二硫铁锰氢氧化物粉末进一步混合，可实现对酸、碱、中水体中氯苯类污染物和重金属污染物的高效去除。
具体地，本申请是通过以下方案实现的：
一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法，包括以下步骤：(1)按照Mn2+和Fe2+摩尔比为1：(1～5)称料，密封条件下加水搅拌至完全溶解，得混合铁锰溶液；(2)按照OH-和Fe2 +摩尔比为(2～5)：1称料，密封条件下加水搅拌至完全溶解，得碱液；(3)将碱液混入混合铁锰溶液，密封状态下搅拌得到铁锰二相氢氧化物矿浆；(4)真空干燥至质量恒定，研磨得到铁锰二相氢氧化物；(5)按照二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物质量比为(1～5)：1，密封条件下研磨，得二硫铁锰氢氧化物粉末；(6)向二硫铁锰氢氧化物粉末中加入10～50％(相对二硫铁锰氢氧化物粉末质量)的络合铁粉末，搅拌均匀，得成品过二硫铁基型复合去除剂。
在酸性环境下，Fe2+和Mn2+会快速地从过二硫铁基型复合去除剂中的铁锰氢氧化物中释放到水体中，并进一步异相催化过二硫酸盐产生硫酸根自由基：硫酸根自由基部分与水反应，生成氢氧根自由基，硫酸根自由基和氢氧根自由基可以快速地将氯苯类化学污染物进行氧化分解；Cr6+和Fe2+及零价铁反应，生成Cr3+和Fe3+；过二硫铁基型复合去除剂中的络合铁粉末一方面会与氧化生成的Fe3+和高价锰离子反应，促进Fe3+和高价锰离子降价生成Fe2+和Mn2+，另一方面，其自身加载的羧基可与水体中Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr3+络合，从而实现重金属离子的去除。
在中性环境下，过二硫铁基型复合去除剂中的络合铁粉末释放H+，促进Fe2+和Mn2+从铁锰氢氧化物中释放到水体中。H+对硫酸根自由基与水分子反应的抑制消除，溶液中产生更多氢氧根自由基。同时，过二硫铁基型复合去除剂表面呈现电负性。除了络合吸附，部分Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr3+离子在静电吸附作用下吸附在去除剂表面，实现从水体中脱离。
在碱性环境下，过硫酸盐裂解激活产生硫酸根自由基，硫酸根自由基与水分子及OH-反应，生成氢氧根自由基，过二硫铁基型复合去除剂表面电负性进一步增强，Cr6+离子和零价铁反应，生成Cr3+和Fe3+；Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr3+离子在静电吸附作用下吸附在去除剂表面，并一步通过络合作用，固定在过二硫铁基型复合去除剂中。
在上述方案基础上，我们对混合铁锰溶液的制备做了进一步的研究，并确定较为优选的原料配置为：所述Fe2+来自于硫酸亚铁，Mn2+来自于硫酸锰。
在上述方案基础上，我们对碱液的制备做了进一步的研究，并确定较为优选的原料配置为：所述OH-来自于氢氧化钠。
在上述方案基础上，我们对真空干燥的具体参数做了研究，并确定较为优选的参数为：干燥温度30～120℃，相对真空度-0.08～-0.02MPa。
在上述方案基础上，我们对络合铁粉末的配置进行研究，并确定较为优选的络合铁粉末的配置为：称取铁粉与柠檬酸，密封状态下混合研磨2～6小时，其中，铁粉与柠檬酸质量比(1～5):1，并优选为铁粉：柠檬酸为4:1。
本申请去除剂制备方法简单，所涉及的原材料价廉，吸附剂制备成本低；通过络合铁粉末与过二硫铁锰氢氧化物粉末进一步混合可以实现对酸、中、碱性水体中氯苯类污染物和重金属污染物的高效去除；吸附剂在吸附及回收过程中化学损耗低。
具体实施方式
实施例1：Mn2+与Fe2+摩尔比对水体处理效果的影响
本案例对Mn2+与Fe2+摩尔比进行实验，以研究所制备去除剂对水体中Cu2+、Co2+、Cd2 +、Cr6+、1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯去除率的影响。
按照Mn2+与Fe2+摩尔比0.1:1、0.5:1、0.8:1、1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:5.5、1:6分别称取硫酸锰和硫酸亚铁，同时混入水中，密封状态下搅拌至完全溶解，得到混合铁锰溶液；按OH-与Fe2+摩尔比2:1称取氢氧化钠，混入水中，密封状态下搅拌至完全溶解，得到碱液；将碱液混入到混合铁锰溶液中，密封状态下搅拌10分钟，得到铁锰二相氢氧化物矿浆；在30℃温度及-0.08MPa相对真空度条件下，干燥铁锰二相氢氧化物矿浆至质量恒定，研磨，得到铁锰二相氢氧化物粉末；按照过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末质量比1:1称取过二硫酸钠。密封状态下将过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末混合研磨1小时，得过二硫铁锰氢氧化物粉末；按照铁粉与柠檬酸质量比1:1分别称取铁粉和柠檬酸，密封状态下混合研磨2小时，得到络合铁粉末；按照络合铁粉末与过二硫铁锰氢氧化物粉末质量百分比10％(wt,％)称取络合铁粉末，将络合铁粉末与过二硫铁锰氢氧化物粉末混合，搅拌至均匀，得过二硫铁基型复合去除剂。
含污染物水体处理：按照二硫铁基型复合去除剂与含污染物水体的固/液比为2g：1L，将二硫铁基型复合去除剂粉末投入到初始pH为3且含有10mg/L Cu2+、10mg/L Co2+、1mg/L Cr6+、10mg/L 1,4-二氯苯、10mg/L 1,2,4-三氯苯的水体中，120rpm转速下搅拌30min。
测定水体中重金属离子的浓度，其中Cu2+、Cd2+两种污染物浓度按照《水质32种元素的测定电感耦合等离子体发射光谱法》(HJ 776-2015)测定，Co2+污染物按照《水质钴的测定5-氯-2-(吡啶偶氮)-1，3-二氨基苯分光光度法》(HJ550-2015)测定，Cr6+污染物浓度按照《水质六价铬的测定流动注射-二苯碳酰二肼光度法》(HJ 908-2017)测定，1,4-二氯苯和1,2,4-三氯苯两种污染物浓度按照《水质氯苯类化合物的测定气相色谱法》(HJ 621-2011)测定。
水体中各污染物的去除效率按照实验前水体中各污染物的浓度与实验后水体各污染物的浓度的差值与实验前液体中各污染物的浓度的比值百分数计算，测试结果见表1。
表1 Mn2+与Fe2+摩尔比对水体处理效果的影响
由表1结果可看出，当Mn2+与Fe2+摩尔比偏低时(如表1中Mn2+：Fe2+为0.1:1、0.5:1、0.8:1以及未列举的更低比值)，异相催化效果差，硫酸根自由基与氢氧根自由基产量低，同时铁锰二相氢化物絮凝效果变差，吸附性能降低，从而导致水体中Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr6+、1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯的去除率偏低；当Mn2+：Fe2+为超过1:1时，在污染水体中加入所制备的过二硫铁基型复合去除剂后，水体中Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr6+、1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯的去除率均大于95％；特别是当Mn2+与Fe2+摩尔比为1:4时，水体中Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr6+、1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯的去除率最高，分别为98.89％、97.94％、99.12％、99.67％、99.53％、98.93％；当Mn2+与Fe2+摩尔比偏高时(如表1中Mn2+：Fe2+为1:5.5、1:6以及未列举的更高比值)，由于催化氧化过程受限于过二硫酸钠浓度，进一步扩大Mn2+与Fe2+摩尔比，污染物去除率提高不显著，因此，综合成本与处理效果考量，适宜将Mn2+与Fe2+摩尔比控制在1-1:5。
实施例2：OH-与Fe2+摩尔比对水体处理效果的影响
本案例对OH-与Fe2+摩尔比进行实验，以研究所制备去除剂对水体中Cu2+、Co2+、Cd2 +、Cr6+、1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯去除率的影响。
按照Mn2+与Fe2+摩尔比1:4称取硫酸锰和硫酸亚铁，同时混入水中，密封状态下搅拌至完全溶解，得到混合铁锰溶液。按OH-与Fe2+摩尔比0.1:1、0.5:1、1:1、1.5:1、1.8:1、2:1、3:1、3.2:1、3.5:1、3.8:1、4:1、4.2:1、4.5:1、4.8:1、5:1、5.5:1、6:1分别称取氢氧化钠，混入水中，密封状态下搅拌至完全溶解，得到碱液。将碱液混入到混合铁锰溶液中，密封状态下搅拌20分钟，得到铁锰二相氢氧化物矿浆。在60℃温度及-0.06MPa相对真空度条件下，干燥铁锰二相氢氧化物矿浆至质量恒定，研磨，得到铁锰二相氢氧化物粉末。按照过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末质量比2:1称取过二硫酸钠。密封状态下将过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末混合研磨2小时，得过二硫铁锰氢氧化物粉末。按照铁粉与柠檬酸质量比2:1分别称取铁粉和柠檬酸，密封状态下混合研磨4小时，得到络合铁粉末。按照络合铁粉末与过二硫铁锰氢氧化物粉末质量百分比30％(wt，％)称取络合铁粉末，将络合铁粉末与过二硫铁锰氢氧化物粉末混合，搅拌至均匀，得过二硫铁基型复合去除剂。
含污染物水体处理：按照二硫铁基型复合去除剂与含污染物水体的固/液比为2g：1L，将二硫铁基型复合去除剂粉末投入到初始pH为6且含有10mg/L Cu2+、10mg/L Co2+、1mg/L Cr6+、10mg/L 1,4-二氯苯、10mg/L 1,2,4-三氯苯的水体中，120rpm转速下搅拌30min。
测定水体中重金属离子的浓度，其中Cu2+、Cd2+两种污染物浓度按照《水质32种元素的测定电感耦合等离子体发射光谱法》(HJ 776-2015)测定，Co(II)污染物按照《水质钴的测定5-氯-2-(吡啶偶氮)-1，3-二氨基苯分光光度法》(HJ550-2015)测定，Cr6+污染物浓度按照《水质六价铬的测定流动注射-二苯碳酰二肼光度法》(HJ 908-2017)测定，1,4-二氯苯和1,2,4-三氯苯两种污染物浓度按照《水质氯苯类化合物的测定气相色谱法》(HJ 621-2011)测定。
水体中各污染物的去除效率按照实验前水体中各污染物的浓度与实验后水体各污染物的浓度的差值与实验前液体中各污染物的浓度的比值百分数计算，测试结果见表2。
表2 OH-与Fe2+摩尔比对水体处理效果的影响
由表2结果可看出，当OH-与Fe2+摩尔比偏低时(如表2中OH-：Fe2+为0.1:1、0.5:1、1:1、1.5:1、1.8:1以及未列举的更低比值)，由于铁锰二相氢化物絮凝效果变差，吸附性能降低，同时制备过程中易损耗铁、锰离子，间接限制了过二硫酸钠催化氧化过程，从而导致水体中Cu2+、Co2+、Cd2+、1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯的去除率偏低；在污染水体中加入过二硫铁基型复合去除剂后，水体中Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr6+、1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯的去除率均大于94％；水体中1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯的去除率最高值与Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr6+的去除率最高值存在差异，具体表现为：当OH-与Fe2+摩尔比为3:1时，水体中1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯的去除率最高，分别为95.89％、96.12％；当OH-与Fe2+摩尔比为5:1时，水体中Cu2+、Co2+、Cd2 +、Cr6+的去除率最高，分别为98.89％、99.13％、98.58％、99.54％；当OH-与Fe2+摩尔比偏高时(如表2中OH-：Fe2+为5.5:1、6:1以及未列举的更高比值)，由于OH-进一步增加对过二硫酸钠诱导分解效果已不显著，表现出污染物去除率提高亦不显著，因此，综合成本与处理效果考量，适宜将OH-与Fe2+摩尔比控制在2-5:1。
实施例3：过二硫酸钠添加量对水体处理效果的影响
本案例对过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末质量比进行实验，以研究所制备去除剂对水体中Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr6+、1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯去除率的影响。
按照Mn2+与Fe2+摩尔比1:4称取硫酸锰和硫酸亚铁，同时混入水中，密封状态下搅拌至完全溶解，得到混合铁锰溶液。按OH-与Fe2+摩尔比3:1称取氢氧化钠，混入水中，密封状态下搅拌至完全溶解，得到碱液。将碱液混入到混合铁锰溶液中，密封状态下搅拌30分钟，得到铁锰二相氢氧化物矿浆。在90℃温度及-0.04MPa相对真空度条件下，干燥铁锰二相氢氧化物矿浆至质量恒定，研磨，得到铁锰二相氢氧化物粉末。按照过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末质量比0.2:1、0.5:1、0.8:1、1:1、2:1、3:1、3.2:1、3.4:1、3.6:1、3.8:1、4:1、5:1、5.5:1、6:1、6.5:1、7:1分别称取过二硫酸钠。密封状态下将过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末混合研磨3小时，得过二硫铁锰氢氧化物粉末。按照铁粉与柠檬酸质量比3:1分别称取铁粉和柠檬酸，密封状态下混合研磨6小时，得到络合铁粉末。按照络合铁粉末与过二硫铁锰氢氧化物粉末质量百分比50％(wt，％)称取络合铁粉末，将络合铁粉末与过二硫铁锰氢氧化物粉末混合，搅拌至均匀，得过二硫铁基型复合去除剂。
含污染物水体处理：按照二硫铁基型复合去除剂与含污染物水体的固/液比为2g：1L，将二硫铁基型复合去除剂粉末投入到初始pH为9且含有10mg/L Cu2+、10mg/L Co2+、1mg/L Cr6+、10mg/L 1,4-二氯苯、10mg/L 1,2,4-三氯苯的水体中，120rpm转速下搅拌30min。
测定水体中重金属离子的浓度，其中Cu2+、Cd2+两种污染物浓度按照《水质32种元素的测定电感耦合等离子体发射光谱法》(HJ 776-2015)测定，Co(II)污染物按照《水质钴的测定5-氯-2-(吡啶偶氮)-1，3-二氨基苯分光光度法》(HJ550-2015)测定，Cr6+污染物浓度按照《水质六价铬的测定流动注射-二苯碳酰二肼光度法》(HJ 908-2017)测定，1,4-二氯苯和1,2,4-三氯苯两种污染物浓度按照《水质氯苯类化合物的测定气相色谱法》(HJ 621-2011)测定。
水体中各污染物的去除效率按照实验前水体中各污染物的浓度与实验后水体各污染物的浓度的差值与实验前液体中各污染物的浓度的比值百分数计算，测试结果见表3。
表3过二硫酸钠添加量对水体处理效果的影响
由表3结果可看出，当过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末质量比偏低时(如表3中过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末质量比为0.2:1、0.5:1、0.8:1以及未列举的更低比值)，直接影响硫酸根自由基和氢氧根自由基，同时削弱去除剂对无机离子的吸附能力，导致水体中Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr6+、1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯的去除率偏低；在污染水体中加入过二硫铁基型复合去除剂后，水体中Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr6+(表格中没有该数据)、1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯的去除率均大于95％；水体中1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯去除率最高值与Cu2 +、Co2+、Cd2+、Cr6+去除率最高值存在差异，具体表现为：当过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末质量比为3:1时，水体中Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr6+的去除率最高，分别为98.23％、99.35％、97.79％、99.69％；当OH-与Fe2+摩尔比为4:1时，水体中1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯的去除率最高，分别为97.74％、98.23％；当过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末质量比偏高时(如表3中过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末质量比为5.5:1、6:1、6.5:1、7:1以及未列举的更高比值)，催化氧化过程效率降低，表现出污染物去除率提高亦不显著，因此，综合成本与处理效果考量，适宜将二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末质量比控制在1-5:1。
实施例4：铁粉与柠檬酸质量比对水体处理效果的影响
本案对铁粉与柠檬酸质量比进行实验，以研究所制备过二硫铁基型复合去除剂对水体中Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr6+、1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯吸附的影响。
按照Mn2+与Fe2+摩尔比1:4称取MnSO4和FeSO4，同时混入水中，密封状态下搅拌至完全溶解，得到混合铁锰溶液。按OH-与Fe2+摩尔比3:1称取氢氧化钠，混入水中，密封状态下搅拌至完全溶解，得到碱液。将碱液混入到混合铁锰溶液中，密封状态下搅拌30分钟，得到铁锰二相氢氧化物矿浆。在120℃温度及-0.02MPa相对真空度条件下，干燥铁锰二相氢氧化物矿浆至质量恒定，研磨，得到铁锰二相氢氧化物粉末。按照过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末质量比4:1分别称取过二硫酸钠。密封状态下将过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物粉末混合研磨4小时，得过二硫铁锰氢氧化物粉末。按照铁粉与柠檬酸质量比0.1:1、0.5:1、0.8:1、1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、5.5:1、6:1、6.5:1分别称取铁粉和柠檬酸，密封状态下混合研磨6小时，得到络合铁粉末。按照络合铁粉末与过二硫铁锰氢氧化物粉末质量百分比50％(wt，％)称取络合铁粉末，将络合铁粉末与过二硫铁锰氢氧化物粉末混合，搅拌至均匀，得过二硫铁基型复合去除剂。
含污染物水体处理：按照二硫铁基型复合去除剂与含污染物水体的固/液比为2g：1L，将二硫铁基型复合去除剂粉末投入到初始pH为12且含有10mg/L Cu2+、10mg/L Co2+、1mg/L Cr6+、10mg/L 1,4-二氯苯、10mg/L 1,2,4-三氯苯的水体中，120rpm转速下搅拌30min。
测定水体中重金属离子的浓度，其中Cu2+、Cd2+两种污染物浓度按照《水质32种元素的测定电感耦合等离子体发射光谱法》(HJ 776-2015)测定，Co(II)污染物按照《水质钴的测定5-氯-2-(吡啶偶氮)-1，3-二氨基苯分光光度法》(HJ550-2015)测定，Cr6+污染物浓度按照《水质六价铬的测定流动注射-二苯碳酰二肼光度法》(HJ 908-2017)测定，1,4-二氯苯和1,2,4-三氯苯两种污染物浓度按照《水质氯苯类化合物的测定气相色谱法》(HJ 621-2011)测定。
水体中各污染物的去除效率按照实验前水体中各污染物的浓度与实验后水体各污染物的浓度的差值与实验前液体中各污染物的浓度的比值百分数计算，测试结果见表4。
表4铁粉与柠檬酸质量比对水体处理效果的影响
由表4结果可看出，当铁粉与柠檬酸质量比偏低时(如表4中铁粉：柠檬酸为0.1:1、0.5:1、0.8:1以及未列举的更低比值)，影响二价铁与三价铁循环，同时使得去除剂氧化还原电位偏高，导致水体中Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr6+、1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯的去除率偏低；当铁粉与柠檬酸质量比超过1:1时，在污染水体中加入所配制的过二硫铁基型复合去除剂后，水体中Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr6+、1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯的去除率均大于96％；特别是在铁粉与柠檬酸质量比为4:1时，水体中Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr6+、1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯的去除率最高，分别为99.37％、98.93％、99.54％、99.87％、98.83％、99.04％；当铁粉与柠檬酸质量比偏高时(如表4中铁粉与柠檬酸质量比为6:1、6.5:1以及未列举的更高比值)，由于去除剂氧化还原电位过低，出现局部堵塞现象，导致Cu2+、Co2+、Cd2+、Cr6+去除率降低，而1,4-二氯苯、1,2,4-三氯苯的去除率提高不显著，因此，综合成本与处理效果考量，适宜将铁粉与柠檬酸质量比控制在1-5:1。。
因此，综合上述实验，我们发现：当Mn2+：Fe2+(摩尔比)为1：(1～5)、OH-：Fe2+(摩尔比)为(2～5)：1、二硫酸钠：铁锰二相氢氧化物(质量比)为(1～5)：1、铁粉：柠檬酸为(1～5):1时，所制备的去除剂对水体处理效果较好；特别是当Mn2+：Fe2+(摩尔比)为1：4、OH-：Fe2+(摩尔比)为(3～5)：1、二硫酸钠：铁锰二相氢氧化物(质量比)为(3～4)：1、铁粉：柠檬酸为4:1时，效果比较理想。
在制备过程中，还涉及到络合铁粉末的添加量，我们研究结果表明：当络合铁粉末相对二硫铁锰氢氧化物粉末的质量百分百为10～50％，时，相同其他制备条件下(Mn2+：Fe2+(摩尔比)为1：4、OH-：Fe2+(摩尔比)为(3～5)：1、二硫酸钠：铁锰二相氢氧化物(质量比)为(3～4)：1、铁粉：柠檬酸为4:1)可以获得较为理想的去除效果。
产品制备完毕后，我们对其形态变化过程即干燥工艺进行研究，结果表明：当干燥温度30～120℃、相对真空度-0.08～-0.02MPa，可以获得品相较佳、质量稳定的去除剂。

Claims (10)

1.一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按照Mn2+和Fe2+摩尔比为1：(1～5)称料，密封条件下加水搅拌至完全溶解，得混合铁锰溶液；(2)按照OH-和Fe2+摩尔比为(2～5)：1称料，密封条件下加水搅拌至完全溶解，得碱液；(3)将碱液混入混合铁锰溶液，密封状态下搅拌得到铁锰二相氢氧化物矿浆；(4)真空干燥至质量恒定，研磨得到铁锰二相氢氧化物；(5)按照过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物质量比为(1～5)：1，密封条件下研磨，得二硫铁锰氢氧化物粉末；(6)向二硫铁锰氢氧化物粉末中加入10～50％的络合铁粉末，搅拌均匀，得成品过二硫铁基型复合去除剂。
2.如权利要求1所述的一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述Fe2+来自于硫酸亚铁，Mn2+来自于硫酸锰。
3.如权利要求1所述的一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述OH-来自于氢氧化钠。
4.如权利要求1所述的一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，干燥温度30～120℃，相对真空度-0.08～-0.02MPa。
5.如权利要求1所述的一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法，其特征在于：步骤(6)中，称取铁粉与柠檬酸，密封状态下混合研磨2～6小时即可得到络合铁粉末，其中，铁粉与柠檬酸质量比(1～5):1。
6.如权利要求5所述的一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法，其特征在于：所述铁粉：柠檬酸为4:1。
7.如权利要求1-6任一项所述的一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，Mn2+与Fe2+的摩尔比为1：4。
8.如权利要求1-6任一项所述的一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，OH-与Fe2+的摩尔比为(3～5)：1。
9.如权利要求1-6任一项所述的一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法，其特征在于：步骤(5)中，过二硫酸钠与铁锰二相氢氧化物的质量比为(3～4)：1。
10.如权利要求1-5任一项所述的一种过二硫铁基型复合去除剂的制备方法，其特征在于：Mn2+：Fe2+为1：4、OH-：Fe2+为(3～5)：1、过二硫酸钠：铁锰二相氢氧化物为(3～4)：1；络合铁粉末由铁粉与柠檬酸密封状态下混合研磨2～6小时而成，铁粉与柠檬酸质量比为4:1。
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