[發明專利]一種固體聚合硫酸鐵的生產方法

有效

• 申請號: 201710067505.3
• 申請日: 2017-02-07
• 公開（公告）號: CN106809884B
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 韓曉剛;李雪峰;趙佳;蔣曉春;顧玲玲
• 申請（專利權）人: 常州清流環保科技有限公司
• 主分類號: C01G49/14
• 分類號: C01G49/14
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 翁斌

本發明屬于水處理技術領域，一種固體聚合硫酸鐵的生產方法，將硫酸亞鐵脫除水份后與高錳酸鉀混合，然后進回轉窯中焙燒，得到硫酸鐵氧粉，再將硫酸鐵氧粉與硫酸溶液拌勻，并加入膨化劑，熟化后即得到固體聚合硫酸鐵成品。本申請中在直接采用焙燒方法將硫酸亞鐵中的二價鐵轉化為三價鐵，且高錳酸鉀在焙燒溫度下分解產生氧氣，不僅能夠直接氧化硫酸亞鐵中的二價鐵，而且使得硫酸亞鐵物料蓬松，有利于外界空氣進入物料內部，有利于提高氧化速度，也避免了使用硝酸、雙氧水進行氧化而造成的氮氧化物排放；另外，高錳酸鉀分解產生的二氧化錳即可作為強氧化劑，又可在硫酸鐵氧粉與硫酸溶液反應過程中作為催化劑，促進二價鐵充分氧化及硫酸鐵的聚合。

技術領域

本發明屬于水處理技術領域，尤其涉及一種固體聚合硫酸鐵的生產方法。

背景技術

目前普遍使用的無機混凝劑主要分為兩大類：鋁鹽和鐵鹽。鋁鹽中以聚氯化鋁、硫酸鋁、氯化鋁為主。而鐵鹽則以聚合硫酸鐵為主。自上世紀六十年代開始，聚氯化鋁一起獨到的優勢在市場中占據了一席之地，但是科技的進步，也使其曝露出一定的不足。聚合硫酸鐵最早于二十世紀七十年代由日本首創，我國于二十世紀八十年代開發并投入工業化生產應用。目前國內的液體聚合硫酸鐵的生產總量已經達到300萬噸，但是大多數都集中在長三角和珠三角流域。如何使產品可以順利普及西部地區，打開西部市場是一個重要環節。目前市場上大多數使用的都是成品液體聚合硫酸鐵噴霧干燥的方式來生產固體聚合硫酸鐵，但是這樣會產生大量的酸霧吸收液，難以實現完全的物料平衡。

雖然專利CN94111095.8，公布了一種直接使用硫酸亞鐵生產聚合硫酸鐵的工藝，但是在過程中使用了大量的硝酸和雙氧水等氧化劑，造成大量的氮氧化物排放；氧化劑屬于嚴格管控的危險化學品，在生產工藝中也會帶來大量的不安全因素，同時氧化反應速度較慢，增加了生產周期。

發明內容

本發明目的在于克服現有技術中生產聚合硫酸鐵的工藝中造成大量氮氧化物排放的缺陷，本發明提供一種固體聚合硫酸鐵的生產方法。

為解決上述技術問題，本發明所采用的的技術方案為：一種固體聚合硫酸鐵的生產方法，將硫酸亞鐵脫除水份后與高錳酸鉀混合，然后進回轉窯中焙燒，得到硫酸鐵氧粉，再將硫酸鐵氧粉與硫酸溶液拌勻，并加入膨化劑，熟化后即得到固體聚合硫酸鐵成品。

進一步地，脫除水份后的硫酸亞鐵中的水份的質量分數＜1％。

作為優選，所述高錳酸鉀與脫除水份后的所述硫酸亞鐵質量比為1～5：100。

作為優選，所述的回轉窯中焙燒溫度為300～400℃，焙燒2～5h。

作為優選，所述的硫酸溶液濃度為20～35％，所述硫酸溶液與硫酸鐵氧粉質量比為1.5～2:1。

進一步地，所述膨化劑為碳酸鈣。具體可選用輕質碳酸鈣和重質碳酸鈣。

作為優選，所述膨化劑的用量為固體聚合硫酸鐵質量的0.5％～1.5％。

作為優選，所述熟化時間為24～48h。

進一步地，為節省能源，所述硫酸亞鐵脫除水份方法為將硫酸亞鐵原料露天暴曬1天。

有益效果：本申請中在直接采用焙燒方法將硫酸亞鐵中的二價鐵轉化為三價鐵，且在焙燒過程中加入高錳酸鉀，高錳酸鉀在焙燒溫度下分解產生氧氣，不僅能夠直接氧化硫酸亞鐵中的二價鐵，而且使得硫酸亞鐵物料蓬松，有利于外界空氣(氧氣)進入物料內部，有利于硫酸亞鐵快速、充分氧化，提高氧化速度，也避免了使用硝酸、雙氧水進行氧化而造成的的氮氧化物排放；另外，高錳酸鉀分解產生的二氧化錳即可作為強氧化劑，又可在硫酸鐵氧粉與硫酸溶液反應過程中作為催化劑，促進二價鐵充分氧化及硫酸鐵的聚合。

具體實施方式

實施例1