KClO3氧化法制备PFS的氧化过程研究黄珊

2632007　6　　四　川　环　境SICHUANENVIRONMENT　　Vol.26,No.3June2007··:2007-03-05:　(1983-),,,2005,。KClO3PFS黄　珊,李正山,潘　科(,　610065)　　:聚合硫酸铁是一种高效无机高分子絮凝剂,在水处理领域中应用极其广泛。本文探索了以FeSO4·7H2O为原料,通过试验选择了以KClO3为氧化剂制备PFS,同时考察了氧化剂用量、反应温度、反应时间以及投料方式等因素对氧化过程的影响。　　:;:X703　　　　:A　　　　:1001-3644(2007)03-0005-03StudyontheOxidationReactionofthePreparationofPFSbyKaliumChlorateHuangShan,LiZheng-shan,PanKe(CollegeofArchitectureEnvironment,SichuanUniversity,Chengdu610065,China)　　Abstract:Poly-ferricsulfate(PFS)asasortofhighefficientinorganicpolymerflocculantsiswidelyappliedforwatertreatment.Inthispaper,atrialofprocesstomakePFSusingFeSO4·7H2Owasconducted,bychoosingKClO3astheoxidant.Meanwhile,thefactorsaffectingtheoxidationsuchasreactiontemperature,reactiondurationandthedosagesaswellasthechargingwayofoxidantwereexplored.Keywords:Poly-ferricsulfate;oxidation　　(PFS)80,、、pH(4～10)。[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m,(n2,m10),[Fe(OH)x](3-x)+,[Fem(OH)x]n(3m-x)n+,,,、、、,、、,、、、。,,,、、,[1,2]。20,PFS[3,4]:(H2O2、NaClO)、(HNO3、NaNO2)、、,,,。KClO3。,、,,,,。1　反应原理　　:6Fe2++6H+O6Fe3++3H2O(1),,。:Fe2(SO4)3+nH2OFe2(OH)n(SO4)3-n/2+n/2H2SO4(2):DOI:10.14034/j.cnki.schj.2007.03.002m[Fe2(OH)n·(SO4)3-n/2][Fe2(OH)n·(SO4)3-n/2]m(3):n2,m10,PFS,,,[SO2-4]/[Fe3+]=1.2～1.5,。,,,,PFS。2　试验部分2.1　:H2SO4(AR);FeSO4·7H2O(AR);KClO3(AR)。:721;TN100B;1kw。2.2　()1　Fig.1　TheflowforPolyferricsulfatereaction3　试验结果与讨论3.1　15℃FeSO4·7H2O,,2h,1。1　Tab.1　Theeffectofoxidanttypeonoxidizationrate(%)KClO3()88.61H2O276.72　　,H2O2,,H2O2,,KClO3。3.2　15℃FeSO4·7H2O,KClO3,,2。2　Tab.2　Theeffectofreactiontimeonoxidizationrate(min)(%)2072.464079.456087.878088.2412088.61　　,,,,,,20min,70%,,,,。,90%,。,25℃,,,。,,,。3.3　FeSO4·7H2O,KClO3,2h,3。3　Tab.3　Theeffectofreactiontemperatureonoxidizationrate(℃)(%)1588.612591.553598.61　　,,,,。,:k=Ae-Ea/RT(4)A,,,,。,6　　　　　　　　　　　　　　　　　　四川环境26,,,。,,。2,25℃35℃90%,,,,1h。3.4　25℃FeSO4·7H2O,KClO3,2h,4。4　Tab.4　Theeffectofoxidantdosageonoxidizationrate/KClO3()%12.098.5711.598.6111.098.6410.599.9410.099.956Fe2++ClO-3+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O　　E0ClO3/Cl-=1.45V,E0Fe3+/Fe2+=0.79V,Fe2+Fe3+,/KClO3=13.5。。,Fe2+Fe3+,Fe3+,ClO-3Fe2+,ClO-3Cl-Cl2,KClO3。3.5　25℃FeSO4·7H2O,KClO3,2h,5。　　,。,,;,KClO3,。5　Tab.5　Theeffectofsulfuricaciddosageonoxidizationrate%80.0891.564　结　论4.1　PFS,2h,,,,/KClO310.5,[SO2-4]/[Fe]=1.3,。4.2　KClO3,H2O2。KClO3,,,。4.3　,Cl-、K+,,;,。:[1]　.[J].,2004,24(9):83-84.[2]　WPCheng,CHuang.23rdWastewaterTreatmentTechnologyConference[J].Taiwan,21-22November1998:491.[3]　,,.[J].,2000,1(5):21-27.[4]　,,.[J].,2002,22(10):18-21.[5]　,,,.[J].,2002,10(5):7-10.[6]　ChengWP.Hydrolysischaracteristicofpolyferricsulfatecoagu-lantanditsoptimalconditionofpreparation[J].Physicochemi-calandEngineeringAspects,2001,182(1～3):57-63.73　　　　　　　:KClO3PFS