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《高鐵酸鉀的制備與性質(zhì)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、高鐵酸鉀的制備與性質(zhì)研究武漢大學(xué)摘要:高鐵酸鉀是倍受關(guān)注的一類(lèi)新型、高效、無(wú)毒的多功能水處理劑。在飲用水的處理過(guò)程中,集氧化、吸附、絮凝、沉淀、滅菌、消毒、脫色、除臭等八大特點(diǎn)為一體的綜合性能,是其他水處理劑不nJ?比擬的。高鐵酸鐘易溶于水而形成紫紅色液體,其色度與高錳酸鐘相類(lèi)似。高鐵酸鉀溶液經(jīng)靜置后會(huì)逐漸分解,放出氧氣并析出具有吸附活性的絮狀氫氧化鐵沉淀。高鐵酸鉀制備方法有:電解法,次氯酸鹽氧化法,熔融法。本利用次氯酸鹽氧化法合成K2FcO:,并對(duì)其性質(zhì)作初步探究。關(guān)鍵詞:高鐵酸鉀;制備工藝;水處理藥劑Theprepara
2、tionandpropertiesofpotassiumferrateQinJianwenWuhanuniversityAbstract:Potassiumferrateiscloselywatchedakindofnew,highlyeffective,non-toxicmultifunctionalwatertreatmentagent.Indrinkingwatertreatmentprocess,oxidation,adsorption,flocculation,sedimentation,sterilization
3、,disinfection,decolorization,deodorizationandsooneightmajorcharacteristicisabodycomprehensiveperformance,theotherwatertreatmentagentisincomparable.Potassiumferratesolubleinwatertoformapurpleliquid,itscolorsimilarwithpotassiumpermanganate.Potassiumferratesolutionaft
4、erletstandwillgraduallydecompose,releaseoxygenandhastheadsorptionactivityofflocculentprecipitateironhydroxideprecipitation.Potassiumferratepreparationmethodsare:electrolyticprocess,hypochloriteoxidationmethod,meltingmethod.ThissynthesisK2FeO4hypochloriteoxidation,a
5、ndmakesapreliminaryexplorationtoitsproperties.Keywords:Potassiumferrate.Thepreparationprocess;Watertreatmentagent引言:H.J.Hrostowski等[1]于1950年提出氯酸鹽氧化法,制得的產(chǎn)品純度可達(dá)到96.9%,但產(chǎn)率很低,不超過(guò)15%。G.W.Thompson等12]對(duì)上述方法從氧化與純化兩個(gè)過(guò)程進(jìn)行了改進(jìn),以硝酸鐵為原料,對(duì)秈產(chǎn)品依次用苯、乙醇、乙醚洗滌處理,產(chǎn)品純度達(dá)92%?96%,產(chǎn)率提商到44%?7
6、6%。王善楊等[3]在制備過(guò)程屮加入穩(wěn)定劑,以防止制備液屮高鐵酸鈉分解,提島了產(chǎn)率。張軍等采用強(qiáng)制高速離心初分離,再用砂芯漏斗抽濾,較好地解決了制備過(guò)程中粗產(chǎn)品與母液難分離的W題,提高了時(shí)效和產(chǎn)率,產(chǎn)率達(dá)60%?76%。田寶珍等151利用濕法制備高鐵酸鉀晶體后的殘留母液,制収次氯酸鹽混合溶液,并采川該混合溶液氧化Fe(III)^Fe(VI),可制得純度達(dá)90%以上的高鐵酸鉀晶體。他們還采用鉀鈉混合堿法,制得了更高濃度的次氯酸鹽溶液,鐵鹽溶液氧化反應(yīng)快速完成,大大提高了的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率,而且冋收利用了廢堿液,降低了生產(chǎn)成本。相對(duì)
7、來(lái)說(shuō),次氯酸鹽法生產(chǎn)成本較低,設(shè)備投資少,可制得較商純度的商鐵酸鉀晶體,但存在設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、對(duì)環(huán)境污染較大等問(wèn)題。朱啟安等~做了6組高鐵酸鉀穩(wěn)定性對(duì)比實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明,加入CuCb,Na2SiO3,Na3H2I06復(fù)配藥劑,K2FeO,產(chǎn)率最高,達(dá)到88.23%。王立立等⑺的研究表明,洛液pH對(duì)K2FeO4穩(wěn)定性有很大影響。當(dāng)pH在10?11吋,K2FeO,i表現(xiàn)非常穩(wěn)定,當(dāng)pH在8?10吋,穩(wěn)定性也較好,pH〈7.5時(shí),穩(wěn)定性急劇下降;pH在4?5時(shí),高鐵酸鉀瞬間分解,但在它的某個(gè)屮間態(tài)產(chǎn)物消失之前,迅速把溶液調(diào)冋堿性(pH
8、在10?11),高鐵酸鉀即刻重新生成。此外,高鐵酸鉀水溶液的濃度對(duì)高鐵酸鉀的穩(wěn)定性也有很大的影響。張鐵鍇等:8j研宄表明:K1對(duì)低濃度NaOH溶液屮的KfeO:有穩(wěn)定作用;在2.57mol/L的NaOH溶液中,最佳投加比例為m(K2Fe0,):m(KI)=1:40;低溫有利于K2FeO4的