稳定化聚合氯化铁絮凝剂制备中催化剂的研究.pdfVIP

( ) 第 17 卷第 2 期 甘肃教育学院学报 自然科学版 Vol. 17 No. 2 ( ) 2003 年 4 月 Journal of Gansu Education College Natural Sciences Apr. 2003 　　文章编号 : (2003) 稳定化聚合氯化铁絮凝剂制备中催化剂的研究 陈永志 ,董文魁 ,王九思 (兰州铁道学院 化工学院 ,甘肃 兰州 730070) ( ) 摘 　要 : 以NaNO2 为催化剂 ,在稳定剂 A 存在的条件下 ,利用盐酸酸洗废液 或铁屑 、氯化亚铁 ,催 化氧化制备出稳定化聚合氯化铁絮凝剂. 本工艺具有催化剂用量少 、反应时间短 、成本低廉等优点. 关键词 :稳定化 ;聚合氯化铁 ;催化剂 中图分类号 :X783. 2 　　　文献标识码 :A ( ) ( ) 聚合氯化铁 简称 PFC 是一种新型无机高分子絮凝剂 IPF ,可广泛应用于给 、排水领 域 , 由于其具有用量少 、沉降速度快 、去除率高 、无二次污染等优点 ,特别适用于对高浊 、低浊的 各种污水中的 COD 、BOD 、悬浮物 、色度 、微生物等的去除 ,因此国内外对它的研究一直非常活 跃. 合成稳定化聚合氯化铁的技术关键在于寻找合适的催化剂 ,其次还要寻找一种产品稳定 剂. 根据氧化 - 还原电位 ,在酸性条件下 ,Fe2 + 被氧化成 Fe3 + 的过程是缓慢的. 因此 ,催化剂的 研究和应用是稳定化聚合氯化铁制备过程中极其重要的. 高效的催化剂及适当催化剂的用量 是研究人员值得重视和考虑的[1～3 ] . 目前 , 国内外专家学者在这方面的研究主要集中在以亚 ( ) 硝酸盐 NaNO2 为催化剂 ,使合成时间稳定在 3h 以内,用量为 2. 0 %. 作者对常见的可能起催 化作用的化合物进行了大量的对比实验后 ,认为 NaNO2 是一种优良的催化剂. 经试验表明:在 稳定剂 A 的存在下 ,NaNO2 的用量为 2. 0 % ,反应时间只需 2. 5h 左右 ,就可成功制备出 Fe3 + 的含量大于 160g/ L , 比重大于 1. 38g/ mL ,盐基度高达 21. 6 %且稳定期在两年以上的产品. 这 在国内还未见到制备出高浓度稳定化聚合氯化铁的研究报道和生产应用的事例. 1 　实验原理 稳定化聚合氯化铁的实验原理可用下式表示[4 ] : HCl + NaNO2 HNO2 + NaCl 　　　　　　　( 1) 2HNO N O + H O (2) 2 2 3 2 N O NO + NO (3) 2 3 2 2NO + O2 2NO2 (4) 2HCl + NO + 2FeCl 2FeCl + NO + H O (5) 2 2 3 2 2FeC