一种聚合硫酸铁的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及絮凝剂生产领域，尤其是一种聚合硫酸铁的制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚合硫酸铁是水污染治理中应用最为广泛的絮凝剂。目前工业上制备聚合硫酸铁 的主要原料为含各种无机成分的硫酸亚铁废液，而利用烷基取代苯硫酪生产废液等含复杂 有机杂质的强酸性硫酸亚铁废液制备聚合硫酸铁的方法尚无研究报道。
[0003] 烷基取代苯硫酪生产中产生大量酸性含有机物的硫酸亚铁废液，其中含有非芳 控、苯、乙苯、叔下苯、正丙苯、α-甲基苯乙締、仲下苯、二异丙苯、各种烷基横酸盐异构体及 亚讽类等多种有机杂质和微量饥、钢和儘等金属离子，其有效的回收利用不仅满足国家环 保要求，也是废水处理及资源再利用的最佳解决方案。
[0004] 因此，研究一种工艺简便，成本合理的用烷基取代苯硫酪生产废液制备聚合硫酸 铁的方法和工艺具有极高的经济和环境效益。
【发明内容】
阳〇化]本发明所要解决的技术问题在于提供一种聚合硫酸铁的制备方法。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
[0007] 一种聚合硫酸铁的制备方法，具体制备步骤如下：
[0008] (1)反应蓋中加入烷基取代苯硫酪生产废液，加入无机酸溶液使废液为强酸性，揽 拌并升溫至10°c-90°c，均匀缓慢加入氯酸盐进行氧化反应，加毕后进行保溫反应，至所述 氧化反应后体系中剩余亚铁离子含量为0% -0. 1%，抑值为0. 00-1. 00 ;
[0009] (2)加入无机酸溶液和稳定剂，所述稳定剂为憐酸钢、憐酸一氨钢、憐酸二氨 钢、憐酸钟、憐酸一氨钟、憐酸二氨钟、憐酸锭、憐酸一氨锭、憐酸二氨锭W及有机稳定剂 Zp-1、Zp-2中的一种或任意比例的混合物，稳定剂用量为烷基取代苯硫酪生产废液体积的 0. 0001-0. 1倍，加毕，停止加热，继续揽拌进行水解和聚合反应，制得目标产品聚合硫酸铁。
[0010] 上述烷基取代苯硫酪生产废液为甲基苯硫酪、乙基苯硫酪、丙基苯硫酪、异丙基苯 硫酪、下基苯硫酪、异下基苯硫酪、叔下基苯硫酪或十二烷基苯硫酪等各类烷基苯硫酪及其 异构体的生产中的中性或酸性废液和/或其生产废液的中性或酸性混合废液。
[0011] 优选的，上述聚合硫酸铁的制备方法，所述步骤（1)的生产废液中亚铁离子浓度 高于5%，亚铁离子与硫酸根离子的摩尔比为0. 20-2. 5:1，氨离子与亚铁离子的摩尔比为 0. 10-1.00 :1，抑值在-1.0-1. 5之间，有机杂质质量分数为0.01 % -20. 0%。
[0012] 优选的，上述聚合硫酸铁的制备方法，所述步骤（1)中氯酸盐为氯酸锭、氯酸钢、 氯酸钟、氯酸巧、氯酸儀中的一种或任意比例的混合物，氯酸盐与烷基取代苯硫酪生产废液 中亚铁离子的摩尔比为0. 10-0. 50:1，过量氯酸盐有利于在微量饥、钢和儘等金属离子的催 化作用下快速有效地消除有机杂质。
[0013] 优选的，上述聚合硫酸铁的制备方法，所述步骤（1)中氧化反应的工艺为：反应溫 度为20°C-70°C，保溫时间为0. 1-3.ο小时。
[0014] 优选的，上述聚合硫酸铁的制备方法，所述无机酸溶液为98%硫酸、37%盐酸的一 种或两种酸的任意比例，用量为废液体积的1 % -50 %。
[0015] 优选的，上述聚合硫酸铁的制备方法，所述步骤（2)中无机酸溶液为盐酸溶液时， 盐酸溶液浓度^ 30%，用量为烷基取代苯硫酪生产废液体积的0. 01-0. 1倍。
[0016] 优选的，上述聚合硫酸铁的制备方法，所述步骤（2)中稳定剂为憐酸钢或憐酸钟。
[0017] 优选的，上述聚合硫酸铁的制备方法，所述步骤（2)中水解和聚合反应的工艺为： 反应溫度为〇°C-80°c，反应时间为0.1-5.0小时，至产品全铁含量为^ 11.0%，盐基度为 8. 0% -16.0%，检测不到有机杂质。
[0018] 本发明的有益效果是：
[0019] 上述聚合硫酸铁的制备方法，使用工业生产烷基取代苯硫酪产生的含复杂有机物 成份的酸性硫酸亚铁废液为原料，利用氯酸盐在酸性条件下可W转变为多种具有高氧化电 位和强氧化性的中间态物质，从而能够进行复合型氧化还原反应并能有效降解废液中的多 种有机污染物成份的性质，通过对传统氯酸盐氧化法进行改良和构建工艺，调控氧化还原 反应、水解反应和聚合反应工艺过程和条件，精确调控体系的反应介质和进行体系的稳定 化处理，实现了用烷基取代苯硫酪生产废液制备高品质聚合硫酸铁产品，制备的聚合硫酸 铁产品性状良好、无异味、稳定性高，各项指标达到GB14591-2006标准，净水性能优于市 售产品，在使用中对水质无负面影响，适合规模化工业生产的需要。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的说明。 阳OW 实施例1
[0022] 一种聚合硫酸铁的制备方法，步骤如下： 阳02引 1) 1000血圆底烧瓶中，加入对甲基苯硫酪生产废液440血和37%盐酸溶液10血， 测定亚铁离子浓度为12. 00 %，硫酸根离子与亚铁离子的摩尔比为0. 99,氨离子与亚铁离 子的摩尔比为0. 63,抑值为-0. 74,有机杂质质量分数为0. 69% ;
[0024] 2)升溫至55°C，揽拌下缓速加入氯酸钢24. 98g，控制反应溫度为55°C-65°C，加 毕，保溫反应20分钟； 阳0巧]3)测定剩余亚铁离子含量为0. 011%，抑值为0. 30 ; 阳0%] 4)滴加盐酸溶液20mU再加入憐酸钢2. 2g，加毕，停止加热，继续揽拌1小时，制得 聚合硫酸铁，全铁含量为11. 52%，盐基度为13. 86%，检测不到有机杂质。
[0027] 实施例2
[0028] 一种聚合硫酸铁的制备方法，步骤如下：
[0029] 1) 1000血圆底烧瓶中，加入对乙基苯硫酪生产废液440血和38 %盐酸溶液5血，ii 定亚铁离子浓度为12. 10 %，硫酸根离子与亚铁离子的摩尔比为0. 92,氨离子与亚铁离子 的摩尔比为0. 61，抑值为-0. 70,有机杂质质量分数为0. 80%;
[0030] 。升溫至40。揽拌下缓速加入氯酸钟29.OOg，控制反应溫度为40°C-55。加 毕，保溫反应1小时；
[0031] 3)测定剩余亚铁离子含量为0