JPH0222012B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0222012B2 JPH0222012B2 JP5262885A JP5262885A JPH0222012B2 JP H0222012 B2 JPH0222012 B2 JP H0222012B2 JP 5262885 A JP5262885 A JP 5262885A JP 5262885 A JP5262885 A JP 5262885A JP H0222012 B2 JPH0222012 B2 JP H0222012B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solution
- triiron tetroxide
- sulfuric acid
- sulfate
- reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 11
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 3
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 claims 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- BZSXEZOLBIJVQK-UHFFFAOYSA-N 2-methylsulfonylbenzoic acid Chemical compound CS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O BZSXEZOLBIJVQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 4
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N ferric oxide Chemical compound O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 3
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000220317 Rosa Species 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M chlorate Inorganic materials [O-]Cl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- -1 chlorate ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical class [H]O* 0.000 description 1
- GDPKWKCLDUOTMP-UHFFFAOYSA-B iron(3+);dihydroxide;pentasulfate Chemical compound [OH-].[OH-].[Fe+3].[Fe+3].[Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O GDPKWKCLDUOTMP-UHFFFAOYSA-B 0.000 description 1
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BAZAXWOYCMUHIX-UHFFFAOYSA-M sodium perchlorate Chemical compound [Na+].[O-]Cl(=O)(=O)=O BAZAXWOYCMUHIX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001488 sodium perchlorate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 1
Description
〔産業上の利用分野〕
この発明は、硫酸水溶液に四三酸化鉄を加える
ことによりポリ硫酸第二鉄溶液を製造する方法に
関するものである。 〔従来の技術〕 従来、硫酸第一鉄溶液に硫酸を加え、空気酸化
及び酸化剤で酸化することによりポリ硫酸第二鉄
溶液を製造する方法があるが、この製造法は大規
模な設備を必要とし、又空気酸化によれば反応時
間が比較的長時間かかると共に、この製造法より
製造されたポリ硫酸第二鉄溶液は品質の安定化が
はかれないという問題点を有していた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 そこで、この発明のポリ硫酸第二鉄溶液の製造
法は上記従来例の問題点を解決するためになされ
たものであり、その目的とするところは反応時間
の短縮化、設備の小型化、及び品質の安定化をは
かると共に、無害でありかつ即座に製造できるポ
リ硫酸第二鉄溶液の製造法を提供することにあ
る。 〔問題点を解決するための手段〕 そのため、この発明のポリ硫酸第二鉄溶液の製
造法は、硫酸水溶液に、四三酸化鉄１モル当り硫
酸３モル以上４モル未満に相当する量の四三酸化
鉄を加え、撹拌することで高分子化している。 〔作用〕 上記手段を施した結果、四三酸化鉄と硫酸との
直接的な溶解反応により、ポリ硫酸第二鉄が生ず
る。 〔実施例〕 以下、この発明の構成を実施例に従つて説明す
る。 実施例 開放型の反応容器中で40％硫酸水溶液15を調
製し、撹拌を行いながら四三酸化鉄5000ｇを分散
して添加すると、まもなく急激な反応で液温が上
昇し、最高90℃に達して徐々に降下した。四三酸
化鉄の添加後５時間で撹拌をとめて静置し、溶液
を濾過し、未溶解の四三酸化鉄を溶液中から除去
し、ポリ硫酸第二鉄溶液を製造した。 この発明で使用される四三酸化鉄は、磁性酸化
鉄とも言われ、天然には磁鉄鉱として産出する
が、近年チタン製造メーカーにおいてチタンの抽
出時に副産物として大量に発生する。この四三酸
化鉄の用途は狭く限られているため、多くはベン
ガラに転用するか、再び製鉄の原料として使用さ
れているのが現状であるが、この発明はこの豊富
な副産物の有効利用をはかるものである。又、四
三酸化鉄は多くの文献によれば塩酸には溶けるが
硫酸には溶け難いとされているが、この発明にお
いて硫酸溶液45±５％の範囲でよく溶けることを
見出した。 実施例 〜 開放型の反応容器中で40％硫酸水溶液15を調
製し、撹拌を行いながら四三酸化鉄5000ｇを分散
して添加すると、まもなく急激な反応で液温が上
昇し、最高90℃に達して徐々に降下した。四三酸
化鉄の添加後５時間撹拌し、さらに四三酸化鉄の
溶解率を向上させるために、塩素酸ソーダ3.5ｇ
を添加し撹拌を続け反応を進行させた。塩素酸ソ
ーダの添加後30分で撹拌をとめて静置し、溶液を
濾過し、未溶解の四三酸化鉄を溶液中から除去
し、ポリ硫酸第二鉄溶液を製造した。 上記の反応過程において、塩基性の状態を保持
し、高分子化させるためには、四三酸化鉄１モル
に対し硫酸３モル以上４モル未満〔Fe3O4＋（４
−ｎ）H2SO4〕０＜ｎ≦１の混合比を必要とす
る。反応促進剤としては、塩素酸ソーダのほか
に、過酸化水素、過塩素酸ソーダ等の酸化剤が使
用できる。 尚、四三酸化鉄と硫酸を混合することにより、
四三酸化鉄の分子式Fe2O3・FeOから Fe2O3・FeO＋4H2SO4 →Fe2（SO4）3＋FeSO4＋4H2O となるなら、FeSO4に必要な酸化剤はFe2O3・
FeO：NaClO3＝232：17.75となり、実施例に換
算すると四三酸化鉄5000ｇ当り塩素酸ソーダ384
ｇとなり大量の酸化剤が必要となるが、実際には
30.5ｇをもつて飽和状態となり、それ以上添加す
ると塩素ガスが発生した。したがつて、四三酸化
鉄と硫酸の反応で生成が考えられる硫酸第一鉄の
酸化はこの反応式によらず、塩素酸イオンの触媒
作用によるラジカル的なものと思われる。 上記濾過の結果得た沈澱物及び不溶物は、蛍光
Ｘ線法と粉末Ｘ線回折法で分析した結果、主成分
は原料と同一であることがわかつた。 次に、上記実施例で得たポリ硫酸第二鉄溶液の
分析値を、比較例として別に合成した硫酸第二鉄
（正塩）溶液の分析値と比較して、下表に示す。
ことによりポリ硫酸第二鉄溶液を製造する方法に
関するものである。 〔従来の技術〕 従来、硫酸第一鉄溶液に硫酸を加え、空気酸化
及び酸化剤で酸化することによりポリ硫酸第二鉄
溶液を製造する方法があるが、この製造法は大規
模な設備を必要とし、又空気酸化によれば反応時
間が比較的長時間かかると共に、この製造法より
製造されたポリ硫酸第二鉄溶液は品質の安定化が
はかれないという問題点を有していた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 そこで、この発明のポリ硫酸第二鉄溶液の製造
法は上記従来例の問題点を解決するためになされ
たものであり、その目的とするところは反応時間
の短縮化、設備の小型化、及び品質の安定化をは
かると共に、無害でありかつ即座に製造できるポ
リ硫酸第二鉄溶液の製造法を提供することにあ
る。 〔問題点を解決するための手段〕 そのため、この発明のポリ硫酸第二鉄溶液の製
造法は、硫酸水溶液に、四三酸化鉄１モル当り硫
酸３モル以上４モル未満に相当する量の四三酸化
鉄を加え、撹拌することで高分子化している。 〔作用〕 上記手段を施した結果、四三酸化鉄と硫酸との
直接的な溶解反応により、ポリ硫酸第二鉄が生ず
る。 〔実施例〕 以下、この発明の構成を実施例に従つて説明す
る。 実施例 開放型の反応容器中で40％硫酸水溶液15を調
製し、撹拌を行いながら四三酸化鉄5000ｇを分散
して添加すると、まもなく急激な反応で液温が上
昇し、最高90℃に達して徐々に降下した。四三酸
化鉄の添加後５時間で撹拌をとめて静置し、溶液
を濾過し、未溶解の四三酸化鉄を溶液中から除去
し、ポリ硫酸第二鉄溶液を製造した。 この発明で使用される四三酸化鉄は、磁性酸化
鉄とも言われ、天然には磁鉄鉱として産出する
が、近年チタン製造メーカーにおいてチタンの抽
出時に副産物として大量に発生する。この四三酸
化鉄の用途は狭く限られているため、多くはベン
ガラに転用するか、再び製鉄の原料として使用さ
れているのが現状であるが、この発明はこの豊富
な副産物の有効利用をはかるものである。又、四
三酸化鉄は多くの文献によれば塩酸には溶けるが
硫酸には溶け難いとされているが、この発明にお
いて硫酸溶液45±５％の範囲でよく溶けることを
見出した。 実施例 〜 開放型の反応容器中で40％硫酸水溶液15を調
製し、撹拌を行いながら四三酸化鉄5000ｇを分散
して添加すると、まもなく急激な反応で液温が上
昇し、最高90℃に達して徐々に降下した。四三酸
化鉄の添加後５時間撹拌し、さらに四三酸化鉄の
溶解率を向上させるために、塩素酸ソーダ3.5ｇ
を添加し撹拌を続け反応を進行させた。塩素酸ソ
ーダの添加後30分で撹拌をとめて静置し、溶液を
濾過し、未溶解の四三酸化鉄を溶液中から除去
し、ポリ硫酸第二鉄溶液を製造した。 上記の反応過程において、塩基性の状態を保持
し、高分子化させるためには、四三酸化鉄１モル
に対し硫酸３モル以上４モル未満〔Fe3O4＋（４
−ｎ）H2SO4〕０＜ｎ≦１の混合比を必要とす
る。反応促進剤としては、塩素酸ソーダのほか
に、過酸化水素、過塩素酸ソーダ等の酸化剤が使
用できる。 尚、四三酸化鉄と硫酸を混合することにより、
四三酸化鉄の分子式Fe2O3・FeOから Fe2O3・FeO＋4H2SO4 →Fe2（SO4）3＋FeSO4＋4H2O となるなら、FeSO4に必要な酸化剤はFe2O3・
FeO：NaClO3＝232：17.75となり、実施例に換
算すると四三酸化鉄5000ｇ当り塩素酸ソーダ384
ｇとなり大量の酸化剤が必要となるが、実際には
30.5ｇをもつて飽和状態となり、それ以上添加す
ると塩素ガスが発生した。したがつて、四三酸化
鉄と硫酸の反応で生成が考えられる硫酸第一鉄の
酸化はこの反応式によらず、塩素酸イオンの触媒
作用によるラジカル的なものと思われる。 上記濾過の結果得た沈澱物及び不溶物は、蛍光
Ｘ線法と粉末Ｘ線回折法で分析した結果、主成分
は原料と同一であることがわかつた。 次に、上記実施例で得たポリ硫酸第二鉄溶液の
分析値を、比較例として別に合成した硫酸第二鉄
（正塩）溶液の分析値と比較して、下表に示す。
【表】
合成した硫酸第二鉄（正塩）溶液中の硫酸根実
測値が、正塩として鉄量から計算した硫酸根計算
値と合致しているのに対し、実施例の実測値はい
ずれも計算値より不足している。これは当該溶液
中の陰イオンである硫酸根（SO4 2-）の一部が不
足し、水酸根（OH-）に置き換わつて塩基性硫
酸第二鉄（Fe2（OH）o（SO4）3-o/2）となり、この
水酸根（OH-）が仲介して高分子化され、ポリ
硫酸第二鉄が生成していることを示すものであ
る。 〔発明の効果〕 この発明のポリ硫酸第二鉄溶液の製造法は、以
上に述べたように構成されているので、従来の製
造法に比べ反応時間の短縮、設備の小型化、品質
の安定化がはかれるだけでなく、無害でありかつ
即座にポリ硫酸第二鉄溶液を製造できるものであ
り、しかもこの製造法によりポリ硫酸第二鉄溶液
を使用する工場は、自らが撹拌機を備え、使用条
件に適したポリ硫酸第二鉄溶液を製造できるばか
りでなく、従来長期保存のできないPH域のポリ硫
酸第二鉄溶液を製造し即座に使用できるものであ
り、優れた効果を有する。
測値が、正塩として鉄量から計算した硫酸根計算
値と合致しているのに対し、実施例の実測値はい
ずれも計算値より不足している。これは当該溶液
中の陰イオンである硫酸根（SO4 2-）の一部が不
足し、水酸根（OH-）に置き換わつて塩基性硫
酸第二鉄（Fe2（OH）o（SO4）3-o/2）となり、この
水酸根（OH-）が仲介して高分子化され、ポリ
硫酸第二鉄が生成していることを示すものであ
る。 〔発明の効果〕 この発明のポリ硫酸第二鉄溶液の製造法は、以
上に述べたように構成されているので、従来の製
造法に比べ反応時間の短縮、設備の小型化、品質
の安定化がはかれるだけでなく、無害でありかつ
即座にポリ硫酸第二鉄溶液を製造できるものであ
り、しかもこの製造法によりポリ硫酸第二鉄溶液
を使用する工場は、自らが撹拌機を備え、使用条
件に適したポリ硫酸第二鉄溶液を製造できるばか
りでなく、従来長期保存のできないPH域のポリ硫
酸第二鉄溶液を製造し即座に使用できるものであ
り、優れた効果を有する。
Claims (1)
- １ 硫酸水溶液に、四三酸化鉄１モル当り硫酸３
モル以上４モル未満に相当する量の四三酸化鉄を
加え、撹拌することで高分子化することを特徴と
するポリ硫酸第二鉄溶液の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5262885A JPS61215222A (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | ポリ硫酸第二鉄溶液の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5262885A JPS61215222A (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | ポリ硫酸第二鉄溶液の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61215222A JPS61215222A (ja) | 1986-09-25 |
| JPH0222012B2 true JPH0222012B2 (ja) | 1990-05-17 |
Family
ID=12920079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5262885A Granted JPS61215222A (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | ポリ硫酸第二鉄溶液の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61215222A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4814158A (en) * | 1988-01-28 | 1989-03-21 | Fini Enterprises, Inc. | Process for making liquid ferric sulfate |
| US5089040A (en) * | 1989-02-24 | 1992-02-18 | Union Oil Company Of California | Iron complex synthesis |
| GB9404191D0 (en) * | 1994-03-04 | 1994-04-20 | Imperial College | Preparations and uses of polyferric sulphate |
| DE60002011T2 (de) | 1999-07-08 | 2004-01-29 | Taki Chemical | Verfahren zur Herstellung einer wässrigen Eisen(III)-Sulfat-Lösung und ihre Verwendung als Wasserbehandlungsreagenz |
| US7067100B2 (en) * | 2003-03-12 | 2006-06-27 | General Chemical Corporation | Liquid ferric sulfate manufacturing process |
| CN102826637A (zh) * | 2011-06-15 | 2012-12-19 | 同济大学 | 一种聚铁絮凝剂的制备方法 |
| CN104692467B (zh) * | 2015-02-13 | 2017-01-25 | 北京三聚环保新材料股份有限公司 | 一种聚合硫酸铁的制备方法 |
-
1985
- 1985-03-15 JP JP5262885A patent/JPS61215222A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61215222A (ja) | 1986-09-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2002095855A1 (en) | Vanadium redox battery electrolyte | |
| WO1999059919A1 (fr) | Procede de production d'une poudre de titanate de baryum | |
| CN114057177A (zh) | 磷酸亚铁锰及其制备方法和应用 | |
| CN113603071B (zh) | 一种纳米片状磷酸铁及其制备方法和应用 | |
| JP6286155B2 (ja) | ５価の砒素を含有する溶液からの結晶性砒酸鉄の製造方法 | |
| CN113184928A (zh) | 硫酸镍溶液的制备方法 | |
| JPH0222012B2 (ja) | ||
| CN109133293B (zh) | 一种废水处理用聚合硫酸铁晶体的制备工艺 | |
| CN116259811B (zh) | 一种钒酸钠溶液制备钒电解液的方法 | |
| JP2000191328A (ja) | 硫酸第二鉄溶液の製造方法 | |
| JP5674083B2 (ja) | オキシ水酸化鉄ゾル及びその製造方法 | |
| US4231889A (en) | Divalent silver oxide for use in primary cell and manufacturing method thereof | |
| KR100270086B1 (ko) | 황산마그네슘 수용액의 제조방법 | |
| JPS5820892B2 (ja) | 塩基性硫酸第二鉄の製造法 | |
| CN111908441A (zh) | 一种湿法制备钛掺杂磷酸铁的方法 | |
| JP3379204B2 (ja) | 鉄系無機凝集剤の製造方法 | |
| JP3999387B2 (ja) | 硫酸第二鉄溶液の製造方法 | |
| JP2016079078A (ja) | ５価の砒素を含有する溶液からの結晶性砒酸鉄の製造方法 | |
| EP0110848B1 (en) | A method for producing water-purifying chemicals | |
| JP3631514B2 (ja) | 塩基性硫酸第二鉄溶液の製造法 | |
| JPH0513094B2 (ja) | ||
| JP3366523B2 (ja) | 低チッソ塩基性硫酸第二鉄溶液の製造方法 | |
| JP5662036B2 (ja) | ヒ素を含有する溶液からの結晶性ヒ酸鉄の生成方法 | |
| JPH0513095B2 (ja) | ||
| JP3532074B2 (ja) | 低窒素ポリ硫酸第２鉄溶液の製造方法 |