改性聚氯化铁的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种改性聚氯化铁的制备方法其特征是：将含铁废盐酸、磷酸盐加入反应釜中，搅拌，投加氧化剂，进行氧化聚合反应，反应半小时，投加稳定缓凝剂，反应半小时，得到改性聚氯化铁混凝剂。本发明专利技术的有益效果是：资源回收循环利用，原料易得、工艺操作简单、生产安全环保、混凝性能优异，可广泛应用于污水处理中，能有效的去除水中的可溶性磷和其它形式的磷，降低化学需氧量、色度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种，属于固废处置、资源再生利用、发展循 环经济

技术介绍
我国不少钢铁加工企业使用盐酸酸洗工艺，运部分废酸目前尚未得到充分有效利 用，通常是将废酸与铁屑或工业氯化亚铁氧化反应制备=氯化铁溶液。虽然=氯化铁溶液 是一种比较好的无机混凝剂，但由于该溶液体系中含有大量的游离酸，在使用过程中对设 备的腐蚀严重，从而使=氯化铁溶液的应用范围受到极大的限制。而聚氯化铁溶液中含有 大量的聚合阳离子，可W高效率发挥混凝作用，同时聚氯化铁溶液具有一定的盐基度，其酸 性低于=氯化铁溶液，腐蚀性相对来讲较弱，因此是一种较理想的混凝剂。工业聚合硫酸铁 (PF巧与聚氯化铁（PFC)同属铁系高分子混凝剂，但PFS相对分子质量较小，吸附架桥能力 较差，虽然具有较高的Zeta电位，但其综合能力较差。而PFC不但具有较高的Zeta电位， 而且还因相对分子质量较大，具有较强的吸附架桥能力，混凝综合能力较强。但是由于聚氯 化铁稳定性较差，至今尚未形成大规模的工业化生产，限制了其应用。本专利技术在聚氯化铁中 引入适量的憐酸盐，通过憐酸根的增聚作用，使得聚氯化铁中产生了新一类高电荷的带憐 酸根的多核中间络合物，憐酸根插入聚氯化铁分子簇的网络结构中可增加桥连作用，提高 混凝性能，通过引入憐酸根除了增效作用外还能提高聚氯化铁的稳定性能。 因而我们采用钢铁盐酸酸洗废液制备聚氯化铁，并加入憐酸盐改性增稳增效，同 时加入一定量的稳定缓凝剂，采用氯酸钢氧化聚合制备稳定改性聚氯化铁溶液，本专利技术具 有较大的推广和应用价值。该专利技术即可解决因含铁废盐酸排放而导致的环境污染问题，又 可达到资源回收循环利用的目的。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：基于上述问题，本专利技术提供一种改性聚氯化铁的制 备方法。 本专利技术解决其技术问题所采用的一个技术方案是：一种改性聚氯化铁的制备方 法其特征是：将含铁废盐酸、憐酸盐加入反应蓋中，揽拌，投加氧化剂，进行氧化聚合反应， 50~90°C反应半小时，投加稳定缓凝剂，50~90°C反应半小时，得到改性聚氯化铁混凝剂。 进一步地，含铁废盐酸W=氧化二铁计其铁含量为5~20%，WH+计其酸度为0~ 10%。 进一步地，憐酸盐为憐酸氨二钢、憐酸氨二钟中的一种或两种。 进一步地，氧化剂为氯酸钢。 进一步地，稳定缓凝剂为有机物乙酸钢、乙酸钟、巧樣酸中的一种或几种。 进一步地，含铁废盐酸、憐酸盐中的P:化摩尔比为化03~0. 08) :1，氧化剂：Fe 的摩尔比（0. 14~0. 17) :1，稳定缓凝剂占原料总质量的0. 1~0. 6%。 进一步地，根据每批含铁废盐酸中的铁含量、酸度不同，在含铁废盐酸中需补加适 量的水、工业盐酸和工业固体氯化亚铁，使得反应更完全，达到更好的混凝性能。补加水量 为含铁废盐酸的10~40%，补加工业盐酸量为含铁废盐酸的0~1%，补加工业固体氯化 亚铁量为含铁废盐酸的5~45%。 进一步地，改性聚氯化铁混凝剂的碱化度5~30。 本专利技术的有益效果是：解决因含铁废盐酸排放而导致的环境污染问题，又可达到 资源回收循环利用的目的；获得的改性聚氯化铁其原料易得、工艺操作简单、生产安全环 保、混凝性能优异，为含铁废盐酸资源化循环综合利用开辟一条新路径；可广泛应用于污水 处理中，加入本专利技术的改性聚氯化铁絮凝剂，能有效的去除水中的可溶性憐和其它形式的 憐，降低化学需氧量（COD)、总憐灯巧、固体悬浮物（S巧、色度。【具体实施方式】 现在结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，W下实施例旨在说明本专利技术而不是 对本专利技术的进一步限定。 阳〇1引实施例1 在反应蓋中，加入200kg含铁废盐酸（铁含量15%，酸度3% )、憐酸氨二钢 5. 5化g、根据含铁废盐酸指标补加77kg水和25kg工业固体氯化亚铁，开动揽拌，缓慢加入 8. 45kg的氯酸钢，控制反应溫度50°C，半小时后加入0. 60kg稳定缓凝剂乙酸钢；继续保溫 半小时后最终改性聚氯化铁产品中铁含量12. 65%，碱化度为22. 22。 实施例2 阳01引在反应蓋中，加入300kg含铁废盐酸（铁含量18%，酸度1% )、憐酸氨二钟 19. 34kg、根据含铁废盐酸指标补加115. 38kg水、1. 15kg工业盐酸和25kg工业固体氯化亚 铁，开动揽拌，缓慢加入13. 60kg的氯酸钢，控制反应溫度90°C，半小时后加入2. 85kg稳 定缓凝剂乙酸钟；继续保溫半小时后最终改性聚氯化铁产品中铁含量13. 48%，碱化度为 14. 88。 实施例3 在反应蓋中，加入400kg含铁废盐酸（铁含量10%，酸度2% )、憐酸氨二钢 24. 0kg、根据含铁废盐酸指标补加153. 85kg水、1. 15kg工业盐酸和72. 82kg工业固体氯化 亚铁，开动揽拌，缓慢加入14. 30kg的氯酸钢，控制反应溫度70°C，半小时后加入3. 90kg稳 定缓凝剂巧樣酸；继续保溫半小时后最终改性聚氯化铁产品中铁含量10. 37%，碱化度为 10.99。 阳OW 实施例4 在反应蓋中，加入500kg含铁废盐酸（铁含量5%，酸度8%)、憐酸氨二钢22. 2kg、 根据含铁废盐酸指标补加80.Okg水和210.Okg工业固体氯化亚铁，开动揽拌，缓慢加入 23.Okg的氯酸钢，控制反应溫度60°C，半小时后加入2. 46kg稳定缓凝剂乙酸钟；继续保溫 半小时后最终改性聚氯化铁产品中铁含量13. 03%，碱化度为7. 27。 本专利技术制得的改性聚氯化铁的效果评价方法见表1: 表1对某废水处理对比效果 阳0巧]阳0%] 由上表可见，改性聚氯化铁（PFC)的废水处理效果明显优于市售聚合硫酸铁 (PF巧及化化。 W上述依据本专利技术的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完 全可W在不偏离本项专利技术技术思想的范围内，进行多样的变更W及修改。本项专利技术的技术 性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。【主权项】1. 一种，其特征是：将含铁废盐酸、磷酸盐加入反应釜中，搅 拌，投加氧化剂，进行氧化聚合反应，50~90°C反应半小时，投加稳定缓凝剂，50~90°C反 应半小时，得到改性聚氯化铁混凝剂。2. 根据权利要求1所述的，其特征是：所述的含铁废盐酸以 三氧化二铁计其铁含量为5~20 %，以H+计其酸度为0~10 %。3. 根据权利要求1所述的，其特征是：所述的磷酸盐为磷酸 氢二钠、磷酸氢二钾中的一种或两种。4. 根据权利要求1所述的，其特征是：所述的氧化剂为氯酸 钠。5. 根据权利要求1所述的，其特征是：所述的稳定缓凝剂为 有机物乙酸钠、乙酸钾、柠檬酸中的一种或几种。6. 根据权利要求1所述的，其特征是：所述的含铁废盐酸、磷 酸盐中的P :Fe摩尔比为（0.03~0.08) :1，氧化剂：Fe的摩尔比（0. 14~0. 17) :1，稳定缓 凝剂占原料总质量的〇. 1~〇. 6%。7. 根据权利要求1所述的，其特征是：所述的含铁废盐酸中 补加水、工业盐酸和工业固体氯化亚铁，补加水量为含铁废盐酸的10~40%，补加工业盐 酸量为含铁废盐酸的〇~1%，补加工业固体氯化亚铁量为含铁废盐酸的5~45%。8. 根据权利要求1所述的，其特征是：所述的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性聚氯化铁的制备方法，其特征是：将含铁废盐酸、磷酸盐加入反应釜中，搅拌，投加氧化剂，进行氧化聚合反应，50～90℃反应半小时，投加稳定缓凝剂，50～90℃反应半小时，得到改性聚氯化铁混凝剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋银峰，周斌，王桂玉，
申请(专利权)人：江苏永葆环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32