高鐵酸鉀相關(guān)資料總結(jié)

關(guān)于高鐵酸鉀資料查詢(xún)高鐵酸鉀是六價(jià)鐵化合物，具有很強(qiáng)的氧化能力、優(yōu)良的絮凝能力和高效的殺菌功效，無(wú)二次污染，是一種高效的綠色水處理劑，具有良好的發(fā)展前景。但高鐵酸鉀的制備工藝復(fù)雜、穩(wěn)定性差、成本較高，仍沒(méi)有實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。經(jīng)前人研究提出了在次氯酸鹽氧化法制備高鐵酸鉀的過(guò)程中分步加入穩(wěn)定劑的思路，研究了次氯酸鹽制備過(guò)程中通氯時(shí)間、堿濃度、通氯量、反應(yīng)溫度等影響因素，在最佳工藝條件下，得到有效氯含量在15%左右，同時(shí)以熔融態(tài)硝酸鐵為鐵源，考察了鐵源加入比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、添加劑等因素對(duì)制備高鐵酸鉀的影響，確定了高鐵酸鉀最佳合成工藝條件。高鐵酸鉀制備工藝流程如下：KOH九水硝酸鐵l 、rKMnQ4；濃鹽酸―a氯氣—?30%KQH-—a次氯酸鉀濾液回收V—|離心過(guò)濾|V—高咿液濾渣 Ko"固體1M/LK0H―?飽和KOH―? 廢渣過(guò)濾初產(chǎn)品 堿液回收|有，L洗滌真舂燥|—a固體高鐵酸鉀產(chǎn)品圖2J高鐵酸鉀制備工藝流程圖鐵源及加入比：考察了硝酸鐵，氯化高鐵，硫酸鐵，聚合硫酸鐵作為鐵源的影響。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:氯化高鐵渣多，成泥狀，對(duì)過(guò)濾造成了嚴(yán)重的影響而且產(chǎn)率較硝酸鐵低;聚合硫化鐵產(chǎn)率特別低，不宜采用;硫酸鐵離心分離沒(méi)有高鐵酸鉀固體析出?？紤]硝酸鐵鐵源加入比例對(duì)高鐵產(chǎn)率的影響，隨著鐵源加入比例的增加高鐵酸鉀的產(chǎn)率先增加后減少，最佳的鐵源投加比例是60%(Fe(N03)3與KC10完全反應(yīng)量的60%)。反應(yīng)時(shí)間的影響：反應(yīng)開(kāi)始，隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，高鐵酸鉀的產(chǎn)率明顯上升，當(dāng)反應(yīng)時(shí)間增加到45min時(shí)產(chǎn)率達(dá)到最高值，進(jìn)一步延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間，高鐵酸鉀產(chǎn)率反而下降。這是因?yàn)榉磻?yīng)時(shí)間太短，反應(yīng)不充分，產(chǎn)率不高，隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，對(duì)于提高產(chǎn)率有幫助，但反應(yīng)時(shí)間進(jìn)一步延長(zhǎng)，在制備過(guò)程中會(huì)影響效率，而且新生成的氫氧化鐵會(huì)加快高鐵酸鉀的分解，從而導(dǎo)致產(chǎn)率降低，因此控制反應(yīng)時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)高鐵酸鉀的產(chǎn)率影響很大。反應(yīng)溫度的影響：隨著反應(yīng)溫度從10°C上升到30'C，高鐵酸鉀產(chǎn)率隨著溫度的升高而增加，并在30C左右產(chǎn)率達(dá)到最高值;此后隨著溫度的繼續(xù)上升，高鐵酸鉀，產(chǎn)率反而下降。反應(yīng)溫度高，雖然反應(yīng)的速度加快，但是溫度太高同時(shí)會(huì)導(dǎo)致KC1O分解，降低KCIO濃度和氧化能力，導(dǎo)致對(duì)Fe3+的氧化不夠充分，氧化不完全的Fe3+對(duì)于高鐵酸鉀的分解具有加速催化作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用水浴控制氧化溫度在30C左右，可以得到最高高鐵酸鉀的產(chǎn)率為67%o洗滌劑的選?。河筛哞F酸鉀的穩(wěn)定性可知:高純度干燥的高鐵酸鉀穩(wěn)定性很高，低純度含水的產(chǎn)品穩(wěn)定性很差，會(huì)很快分解生成Fe(OH)3同時(shí)放出02。因此高鐵酸鉀生成后應(yīng)該馬上進(jìn)行脫水除雜處理。文獻(xiàn)報(bào)道一般選用苯、乙醇(或異丙醇)和乙醚為溶劑進(jìn)行洗滌，而苯致癌性物質(zhì)，異丙醇去除雜質(zhì)的能力又較差，甲醇對(duì)于無(wú)機(jī)溶劑的溶解能力較乙醇好，因此選用正戊烷代替苯，乙醚等有機(jī)溶劑洗滌產(chǎn)品。高鐵酸鉀在水處理中的應(yīng)用1、殺菌消毒作用高鐵酸鹽能夠破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、以及細(xì)胞結(jié)構(gòu)中的酶，抑制蛋自質(zhì)及核酸的合成，阻礙菌體的生長(zhǎng)和繁殖，起到殺菌消毒的作用據(jù)報(bào)道，高鐵酸鉀濟(jì)液質(zhì)量濃度為10?40mg/L時(shí)，接觸5min即對(duì)細(xì)菌繁殖體，如大腸桿菌、金黃色葡萄球菌具有較強(qiáng)的殺火作用，火菌率達(dá)100%，對(duì)真菌的火菌率也高達(dá)99.5%賈反森等報(bào)道，使用濃度為5人6mg/L的高鐵酸鉀濟(jì)液處理30min,可殺滅水源中99.9%以上的大腸桿菌，使其達(dá)到一般生活用水標(biāo)準(zhǔn)。2、絮凝作用高鐵酸鉀氧化水中的有機(jī)物和微生物時(shí)，F(xiàn)e6+被還原成Fe3+的同時(shí)生成Fe（OH）3,其具有很強(qiáng)的絮凝作用。利用高鐵酸鉀的氧化絮凝作用，叫一以去除水中藻類(lèi)物質(zhì)。經(jīng)研究表明，高鐵酸鉀氧化性破壞了藻細(xì)胞的表面結(jié)構(gòu)使其斷裂，造成藻細(xì)胞表面稍套的卷繞，導(dǎo)致胞內(nèi)物質(zhì)向周?chē)橘|(zhì)釋放，從而影響了藻類(lèi)的正常段殖體繁殖力式，達(dá)到殺滅藻類(lèi)的作用。用高鐵酸鹽預(yù)氧化可有效提高藻類(lèi)的去除率。據(jù)報(bào)道，用0.14mg/L的高鐵酸鹽能使聚合鋁對(duì)含藻類(lèi)水的混凝去除率從30%提高到60%，且隨著高鐵酸鹽復(fù)合藥劑投加量增加，沉降后余藻量進(jìn)一步降低。3、高鐵酸鉀在廢水處理中的應(yīng)用高鐵酸鹽用于有機(jī)污染物的降解高鐵酸鹽是一種強(qiáng)氧化劑，在酸性條件下高鐵酸鹽離子的氧化還原性質(zhì)比臭氧還要強(qiáng)，是水處理中使用的最強(qiáng)氧化劑和消毒劑之一。研究表明高鐵酸鹽可有效氧化各種有機(jī)物，氧化效率取決于高鐵酸鹽的用量。當(dāng)高鐵酸鹽與有機(jī)物的摩爾比為3:1?15:1時(shí)，有機(jī)物的氧化效率最高高鐵酸鹽在氧化有機(jī)物的同時(shí)，還原產(chǎn)物Fe（OH）3具有混凝、吸附性能，也有助于有機(jī)物的去除高鐵酸鉀可快速氧化羚胺類(lèi)有機(jī)物，還可將硫代硫酸鹽、苯亞磺酸鹽、蛋氨酸、甘氨酸、苯丙氨酸、絲氨酸、二甲亞颯分別快速氧化成亞硫酸鹽、苯磺酸鹽和對(duì)應(yīng)的颯，高鐵酸鉀去除酚類(lèi)有機(jī)污染物效果明顯，當(dāng)原始鄰氯苯酚的濃度為4mg/L，加入高鐵酸鉀濃度為60mg/L時(shí)，水中鄰氯苯酚的去除率可達(dá)99.3%高鐵酸鹽用于無(wú)機(jī)污染物的降解高鐵酸鹽也可氧化氤化物、氨和硫化氫等無(wú)機(jī)污染物堿性條件下，在含強(qiáng)毒性物質(zhì)CN-的廢水中加入75mg/L的高鐵酸鉀，可使水中CN-濃度從10mg/L降至0.085mg/L。而高鐵酸鉀對(duì)濃度為8?10mg/L的氨氮的去除率在60%左右。在弱酸性條件下，含S-2廢水中加入濃度為45mg/L的高鐵酸鉀，可使水中S2-濃度從25.33mg/L降至0.33mg/L高鐵酸鹽用于水中（重）金屬的去除在含（重）金屬的廢水中加入10?100mg/L的高鐵酸鉀，可有效去除或降低Fe2+,Fe3+,Mn2+,Cu2+,Pb2+,Cd2+,Cr3+和Hg2+等（有毒）重金屬離子，但高鐵酸鉀對(duì)Cr6+,Zn2+的去除沒(méi)有顯著效果。在一定條件下，高鐵酸鉀可以將As(III)氧化成As(V)，生成沉淀而去除用。2.0mg/L的Fe(VI)可將河水中神的濃度從517g/L降至50g/L。在微酸性條件下，將高鐵酸鉀與Fe2+聯(lián)合作用，也可將As(III)氧化成As(V)，生成沉淀去除神，使水中神的質(zhì)量白分?jǐn)?shù)低于2X104%次氯酸鉀的制備將配好的氫氧化鉀溶液(30g氫氧化鉀溶于50m1水中)轉(zhuǎn)移到四口燒瓶中，將瓶放入25°C的恒溫水浴大燒杯內(nèi)，燒杯置于磁力攪拌器上。將 75m1濃HCl(12mol/L)在20min內(nèi)滴入到17gKMn0;的四口燒瓶?jī)?nèi)，繼續(xù)加熱10min，讓生成的氯氣依次通入飽和NaCI溶液和濃H2S0;中除雜吸水，然后通入含氫氧化鉀溶液的燒瓶中。KMn04+8HC1-*MnCl2+5/2C12+4H20+KC1(2-1)

C12+2KOH--}KC10+KC1+H20(2-2)次氯酸鉀的純化:取60m1上述步驟制備的次氯酸鉀溶液于燒杯中，加入攪拌子，將燒杯置于。C的水浴磁力攪拌器中，將45gKOH分批加入到燒杯中，KCl不斷析出，用G4砂芯漏斗真空抽濾，除去析出的KC1和過(guò)量的KOH，得到氫氧化鉀飽和的堿性次氯酸鉀溶液。將生成的次氯酸鉀溶液按上述滴定方法(因?yàn)槿芤撼蕢A性，加入濃硫酸產(chǎn)生酸性條件)測(cè)出其有效氯的含量。將上一步得到的飽和的堿性次氯酸鉀溶液轉(zhuǎn)移到燒杯中，將燒杯置于300C的水浴磁力攪拌器