直接氧化法是直接通过强氧化剂(如NaClO,NaClO3和H2O2等)将亚铁离子氧化为铁离子, 经水解和聚合获得聚合硫酸铁。采用强氧化剂双氧水和氯酸钠将硫酸亚铁直接氧化成Fe2(SO4)3,并经水解、聚合得到聚合硫酸铁
硫酸的控制
聚合硫酸铁的合成关键在于酸度的控制,硫酸的加入量对产品性能(盐基度)有很大的影响。通过硫酸的加入量来控制酸度,采用七水硫酸亚铁与硫酸的物质的量比为1:(0.44~0.45),可获得较高碱化度的产物,因为酸度太高,不利于FeSO4的氧化,且Fe2(SO4)3也不易水解;酸度太低,生成的Fe2(SO4)3易转化成Fe(OH)3沉淀。
氧化剂的影响
由于过氧化氢氧化Fe2+的速度很快,只要加入的过氧化氢足够多,就可保证亚铁离子被彻底氧化。但由于过氧化氢见光易分解,在较高的温度或酸性条件下都很不稳定,会迅速分解,导致其使用率低。且过氧化氢本身的生产成本较高,价格较为昂贵,公司聚合硫酸铁生产中选用大量的氯酸钠为主氧化剂,少量的过氧化氢作为氧化助剂进行反应。硫酸亚铁加入量与氯酸钠加入量的物质的量比为6:1,在反应结束后一次性再加入少量氧化助剂,使还未完全转化的Fe2+转化成Fe3+,提高其转化率,提高产品的盐基度。
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