聚合硫酸鐵的鹽基度和穩定性的關系

       聚合硫酸鐵是一種gao效的凈水絮凝劑，具有絮凝體大、沉降快、低溫混凝性能好和wu殘留鋁等優點，在水的混凝處理過程中，聚合硫酸鐵能夠qu除水中的SS、COD、重金屬等，故其可被廣泛應用于工業廢水、生活污水及自來水原水的凈化處理，但是，因為聚合硫酸鐵的鹽基度低和酸性較強，在水處理過程中投加聚合硫酸鐵容易使水的pH值降低，影響其混凝效果和易腐蝕設備等問題，導致其市場占有率較低。因此，如何制備高鹽基度的聚合硫酸鐵產品并降低其酸性，一直是水處理藥劑領域關注的熱點問題。鹽基度是聚合硫酸鐵產品質量評價的重要指標。通常鹽基度越高，分子聚合度越高，形成的羥基聚合物帶的正電荷越多，凈水效果越好，聚合硫酸鐵的酸性越低。但是，高鹽基度的聚合硫酸鐵往往不穩定，容易發生沉淀，造成產品性能下降。

 

        有關專家對直接氧化法制備聚合硫酸鐵穩定性進行了研究。考察了聚合硫酸鐵鹽基度與穩定性的關系，并對聚合硫酸鐵中的沉淀物進行了FTIR、XRD、TG-DTG和FESEM等分析表征。針對氯酸鈉法制備聚合硫酸鐵 過程中引入鈉離子的特點，考察了Na2SOc、NaCl和NaNO;對聚合硫酸鐵穩定性的影響，探究了沉淀物的成份及形成機理。得到了以下幾點結論：

 

       (1)直接氧化法制備聚合硫酸鐵, 產品的穩定性受鹽基度影響，鹽基度越高，其穩定性越差，穩定時間越短，生成沉淀的時間越快。而與氯酸鈉直接氧化法制得的聚合硫酸鐵相比，過氧化氫直接氧化法制備的聚合硫酸鐵， 其穩定性能較好。

 

       (2)對氯酸鈉法制備的聚合硫酸鐵中的沉淀物進行了分析表征，沉淀物的物質組成與鹽基度高低無關，不同鹽基度的聚合硫酸鐵溶液中所形成的沉淀物均是黃鈉鐵礬NaFe3(SO4)2(OH)6。

 

       (3)在過氧化氫法制備的聚合硫酸鐵中加入Na2SO4、NaCl和NaNO3三種鈉鹽，并對形成的沉淀物進行FTIR. XRD、TG-DTG和FESEM分析表征，其結果表明，加入三種鈉鹽的沉淀物均是黃鈉鐵礬 NaFe3(SO4)2(OH)6，這與氯酸鈉法制備聚合硫酸鐵中的沉淀物相一致。

 

       (4)聚合硫酸鐵中生成的沉淀物與離子種類有關。聚合硫酸鐵中的金屬離子如鈉離子會促使沉淀發生。制備穩定性好的高鹽基度聚合硫酸鐵,應避免溶液中鈉離子的存在。