聚合硫酸鐵的制備及性能檢測測驗(yàn)

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1、聚合硫酸鐵地制備及性能測試姓名姚江班級應(yīng)化0803學(xué)號1505080323同組人姜建軍胡祝兵實(shí)驗(yàn)時間2010.10.17一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）學(xué)習(xí)集合硫酸鐵地餓制備及凈化水地知識2）學(xué)習(xí)和了解絮凝沉降法處理工業(yè)廢水地有關(guān)知識3）掌握含鋅水浮選處理技術(shù)4）鞏固分光光度法和原子吸收法測定方法二）知識及實(shí)驗(yàn)原理背景知識聚合硫酸鐵(PFS)也稱堿式硫酸鐵或羥基硫酸鐵,是一種無機(jī)高分子絮凝劑.與其他絮凝劑如三氯化鐵,硫酸鋁,氯化硫酸鐵,堿式氯化鋁等相比,聚合硫酸鐵生產(chǎn)成本低、投加量少、適用PＨ范圍廣、雜質(zhì)（濁度、COD

2、、懸浮物等）去除率高、殘留物濃度低、礬花沉降速度快、脫色效果好,因而廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水,城市污水,工業(yè)用水以及生活飲用水地凈化處理.聚合硫酸鐵(PFS)地生產(chǎn)方法多種多樣,根據(jù)使用地氧化劑,可將制備方法大致分為空氣氧化法、硝酸氧化法、氯酸鹽和雙氧水氧化法.但無論是哪種氧化劑,都是經(jīng)過氧化、水解、聚合制得聚合硫酸鐵(PFS).本文用雙氧水為氧化劑,直接氧化七水合硫酸亞鐵合成聚合硫酸鐵,探索了最佳合成條件.利用本法生產(chǎn)聚合硫酸鐵,設(shè)備簡單、生產(chǎn)周期短、無污染、反應(yīng)不用催化劑、產(chǎn)品不含雜質(zhì)、穩(wěn)定性高,對工業(yè)化

3、生產(chǎn)具有一定地指導(dǎo)作用[1]矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡賴。實(shí)驗(yàn)原理七水合硫酸亞鐵在酸性條件下,被雙氧水氧化成硫酸鐵,經(jīng)水解、聚合反應(yīng)制得紅棕色聚合硫酸鐵(PFS).主要反應(yīng)如下：（1）氧化反應(yīng)（2）水解反應(yīng)（3）聚合反應(yīng)氧化、水解、聚合3個反應(yīng)同是時存在于一個體系當(dāng)中,相互影響,相互促進(jìn).其中氧化反應(yīng)3個反應(yīng)中較慢地一步,控制著整個反應(yīng)過程.生成地地聚合硫酸鐵進(jìn)一步稀釋時形成Fe(OH)3膠體,形成沉淀,吸附,絮凝等作用,使水相中地懸浮物,染料,Zn2+,被轉(zhuǎn)入固相,固相地物質(zhì)可以通過過濾或上浮法除去.聞創(chuàng)溝燴

4、鐺險愛氌譴凈。再通過浮上去法,將氫氧化鐵膠體浮上去,使水中地鋅除去.除鋅率=三）儀器與試劑儀器:空壓機(jī),浮選器,酸度計(jì),分光光度計(jì),攪拌器,原子吸收光譜光度計(jì)試劑：硫酸亞鐵,硫酸,雙氧水,松節(jié)油標(biāo)準(zhǔn)鋅溶液：稱取0.4399ZnSO·7HO溶于水中,并稀釋到1L1.0%十二烷基硫酸鈉1.0%油酸鈉其它：1.0%地氫氧化鈉,1.0%地硫酸鐵溶液四）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1）聚合硫酸鐵地制備稱取11.008g磨細(xì)后地硫酸亞鐵與250ml錐形瓶中,加水25ml,濃硫酸0.64ml,開啟攪拌器,緩慢加入H2O22.7ml,用滴

5、管加,加完后,過濾,靜置、冷卻,即得聚合硫酸鐵成品溶液.殘騖樓諍錈瀨濟(jì)溆塹籟。1、成品地性能檢測（1）去濁率測定取200ml高濁度原水樣,加入1:100稀釋后地聚合硫酸鐵0,2,4,6,8ml,劇烈攪拌3min,慢速攪拌10min,取上層清液（液面以下2~3cm處）,測定其吸光度,比較處理前后之吸光度,則得到去濁率.用不同用量地聚合硫酸鐵進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測水樣地吸光度,得去濁率.作用量與去濁率地關(guān)系圖,找出最佳用量.釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。（2）脫鋅率a、吸取40ml含鋅地水溶液于50ml燒杯中,加入不同量地聚

6、合硫酸鐵,在電磁攪拌器上不斷攪拌下,加入十二烷基酸鈉1ml、油酸鈉0.5ml,并充分?jǐn)嚢?0分鐘,再放置10分鐘后,轉(zhuǎn)入浮選器中,加入1滴松節(jié)油,立即同如壓縮空氣,將產(chǎn)生地帶有氫氧化鐵氣泡沫刮走,直到產(chǎn)生地氣泡沫為白色,溶液變清澈為止.彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。除鋅率=采用原子吸光分光光度計(jì)測定原液中地鋅量和脫鋅后地溶液中地鋅量,計(jì)算出脫鋅率.一、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及處理1、去濁率測定原始數(shù)據(jù)：聚合硫酸鐵體積（ml）A(處理前)A（處理后）去濁率（﹪）00.1820.1820.0020.1820.04276.940.

7、1820.06265.960.1820.03182.980.1820.1668.8吸收波長420nm,濁水體積：200ml,去濁率=100%去濁率——加液量圖脫鋅率在2ml和6ml有波峰,在4ml波谷,所以同樣地效果取用量小地,所以最佳用量為2ml標(biāo)準(zhǔn)曲線地測定：c（濃度ug/ml）0.10.30.50.70.9A(吸光度)0.1010.2650.4130.5300.627鋅標(biāo)準(zhǔn)曲線線性方程為y=0.6585x+0.0579原始數(shù)據(jù)：標(biāo)準(zhǔn)鋅溶液稀釋50倍后地原子吸光度0.200,根據(jù)線性方程,可得稀釋后

8、地濃度為0.21ug/ml.原溶液為0.21*50=10.8ug/ml謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔。加入聚合硫酸鐵體積（ml）2468A（吸光度）1.0281.1611.1771.170Zn含量1.4731.6751.6991.689除鋅率0.8640.8450.8430.844除鋅率=五）思考與討論1）制備聚合硫酸鐵實(shí)驗(yàn)中加入硫酸地作用是什么？酸在聚合硫酸鐵地合成過程中有兩個作用:①作為反應(yīng)地原料參與了聚合反應(yīng);②決定體系地酸度,其用量直接影響產(chǎn)