成的聚合硫酸铁中含有，需将其送至脱氮器，并向脱氮器中充入氧，使脱出的混合气体再循环到反应器使用。此法的原理与反应塔法制备聚合硫酸铁的原理相同。它们的区别在于，前者是将液体喷射雾化，后者是利用填料的较大比表面积，加强气体的吸收过程，提高反应速度。由于原料硫酸亚铁在生产和运输过程中往往混入杂质，这对聚合硫酸铁的生产设备提出了更高的要求。在采用填料塔法生产时，原料不经制备聚合硫酸铁的最佳工艺条件。物料比对聚合硫酸铁盐基度的影响在常温下，当酸度值和氧化剂投入量都相同时，改变物料比能提高反应速率并且能得到更高品质的聚合硫酸铁。当物料比硫酸亚铁与硫酸的摩尔比分别为时，聚合硫酸铁的盐基度为，结果见图。由图可见，当物料比为和时盐基度最高，实际生产中考虑到成本节约等问题，当投料比为时，加入的硫酸亚铁过多，成本过高者去进步研究解决。氮氧化物催化氧化法硫酸亚铁和硫酸为原料硝酸为氧化剂的合成法与以硫酸亚铁硫酸氧气为原料，硝酸为催化剂的合成法的反应机理是完全不同的。前者是以液体硝酸为氧化剂，还原产物，添加助催化剂，配以强力搅拌，寻找更为有效且无毒的催化剂等。采用催化法生产聚合硫酸铁，虽然已进入了工业化的阶段，但在改进工艺和设备，缩短反映时间，提高生产效率，降低生产成本和能耗等方面，仍有待科研工作制了其在饮用水处理中的应用氮的氧化物排出，污染环境，后处理工序复杂反应速率慢，要适应大规模工业化生产，需采用改进措施。为解决上述不足，不少研究者提出了许多有意义的改进方法，如加温加压，改善生产工艺副反应此法简单易行，但尚有不足之处。催化剂是致癌物质，且生产过程中投加量大，产品中的亚硝酸根离子易超标，限其中水解反应快反应聚合反应快反应助催化剂的作用，利用氧化剂使硫酸亚铁在酸性介质中被氧化成三价铁离子。然后用氢氧化钠中和，调整碱化度进行水解，聚合反应制得聚合硫酸铁。其制备原理如下催化氧化反应慢反应门设备吸收处理等问题，因而难于在工业化生产中普及和应用。但实验研究中需要少量的聚合硫酸铁时采用此类方法制备简单易行。催化氧化法聚合硫酸铁在工业生产中多采用催化氧化法。即以硫酸亚铁及硫酸为原料，借饮用水处理。但反应中生成的，会造成环境污染，需增加专门吸收装置予以处理。综上所述，直接氧化法虽然工艺简单，操作简便，但存在氧化剂用量大，成本高，氧化剂引入的离子需分离出去，反应中产生的有害气体需专下，搅拌中通入充足的空气或氧气，于氧化，水解聚合而成。反映周期控制在以内。用氧化时，成本比较低，反应周期短。所得产品浓度高，易于制成固体产品。若选用工业级品原料，所得产品可用于反应生成的又可以起到氧化作用，因而的氧化效率高。该法是以工业硫酸亚铁为原料，采用工业硫酸氧化后以工业浓硝酸氧化。为，加入水量小于以上三者总量的，于碱性氧化剂，制备聚合硫酸铁时，为了降低值，的用量较高。用该法制备的聚合硫酸铁稳定性差，不宜长期保存。硝酸氧化法硝酸为中强氧化剂，与亚铁反应如下氧化成三价铁生产的氯气仍为氧化剂，可以将亚铁氧化成三价铁。但氯气会有少量以气体形式逸出而浪费掉，不能充分利用。同时也会造成环境污染，曾加后处理工序。次氯酸钠是酸盐，可兼作混凝与杀菌剂。但制品中残留有较高的氯离子和氯酸根离子，不宜于饮用水处理。同时，由于氯酸钾价格昂贵，产品成本高。次氯酸钠氧化法次氯酸钠属于碱性氧化剂，其氧化还原电位较高，理论上能将亚铁时，将硫酸硫酸亚铁和水按比例加入反应釜中，在常温或稍微高温度下，搅拌中加入氯酸钾。检验亚铁离子减少到规定浓度即可结束。该法生产工艺简单，设备投资少，产品稳定性好，反应效率高，无空气污染。产品中含有氯生产。氯酸钾钠氧化法氯酸钾是广泛应用于炸药和火柴工业的强氧化剂，同样可以将亚铁氧化成三价铁制备应过程中，有在分解时形成气放出在无催化剂时，起不到氧化作用。要减少的产生，需要控制的投加速度制备工艺为间歇式操作，影响生产效率。成本比较高，它增加了聚合硫酸铁的生产成本，不利于工业化生应过程中，有在分解时形成气放出在无催化剂时，起不到氧化作用。要减少的产生，需要控制的投加速度制备工艺为间歇式操作，影响生产效率。成本比较高，它增加了聚合硫酸铁的生产成本，不利于工业化生产。氯酸钾钠氧化法氯酸钾是广泛应用于炸药和火柴工业的强氧化剂，同样可以将亚铁氧化成三价铁制备时，将硫酸硫酸亚铁和水按比例加入反应釜中，在常温或稍微高温度下，搅拌中加入氯酸钾。检验亚铁离子减少到规定浓度即可结束。该法生产工艺简单，设备投资少，产品稳定性好，反应效率高，无空气污染。产品中含有氯酸盐，可兼作混凝与杀菌剂。但制品中残留有较高的氯离子和氯酸根离子，不宜于饮用水处理。同时，由于氯酸钾价格昂贵，产品成本高。次氯酸钠氧化法次氯酸钠属于碱性氧化剂，其氧化还原电位较高，理论上能将亚铁氧化成三价铁生产的氯气仍为氧化剂，可以将亚铁氧化成三价铁。但氯气会有少量以气体形式逸出而浪费掉，不能充分利用。同时也会造成环境污染，曾加后处理工序。次氯酸钠是碱性氧化剂，制备聚合硫酸铁时，为了降低值，的用量较高。用该法制备的聚合硫酸铁稳定性差，不宜长期保存。硝酸氧化法硝酸为中强氧化剂，与亚铁反应如下反应生成的又可以起到氧化作用，因而的氧化效率高。该法是以工业硫酸亚铁为原料，采用工业硫酸氧化后以工业浓硝酸氧化。为，加入水量小于以上三者总量的，于下，搅拌中通入充足的空气或氧气，于氧化，水解聚合而成。反映周期控制在以内。用氧化时，成本比较低，反应周期短。所得产品浓度高，易于制成固体产品。若选用工业级品原料，所得产品可用于饮用水处理。但反应中生成的，会造成环境污染，需增加专门吸收装置予以处理。综上所述，直接氧化法虽然工艺简单，操作简便，但存在氧化剂用量大，成本高，氧化剂引入的离子需分离出去，反应中产生的有害气体需专门设备吸收处理等问题，因而难于在工业化生产中普及和应用。但实验研究中需要少量的聚合硫酸铁时采用此类方法制备简单易行。催化氧化法聚合硫酸铁在工业生产中多采用催化氧化法。即以硫酸亚铁及硫酸为原料，借助催化剂的作用，利用氧化剂使硫酸亚铁在酸性介质中被氧化成三价铁离子。然后用氢氧化钠中和，调整碱化度进行水解，聚合反应制得聚合硫酸铁。其制备原理如下催化氧化反应慢反应水解反应快反应聚合反应快反应其中副反应此法简单易行，但尚有不足之处。催化剂是致癌物质，且生产过程中投加量大，产品中的亚硝酸根离子易超标，限制了其在饮用水处理中的应用氮的氧化物排出，污染环境，后处理工序复杂反应速率慢，要适应大规模工业化生产，需采用改进措施。为解决上述不足，不少研究者提出了许多有意义的改进方法，如加温加压，改善生产工艺，添加助催化剂，配以强力搅拌，寻找更为有效且无毒的催化剂等。采用催化法生产聚合硫酸铁，虽然已进入了工业化的阶段，但在改进工艺和设备，缩短反映时间，提高生产效率，降低生产成本和能耗等方面，仍有待科研工作者去进步研究解决。氮氧化物催化氧化法硫酸亚铁和硫酸为原料硝酸为氧化剂的合成法与以硫酸亚铁硫酸氧气为原料，硝酸为催化剂的合成法的反应机理是完全不同的。前者是以液体硝酸为氧化剂，还原产物逸出溶液，不具有任何催化作用。这种方法的特点是硝酸用量大，完全靠硝酸中的正五价氮氧化，属于液液反应。后者是以硝酸为催化剂，其特点是在硫酸硫酸亚铁和水的混合液中加入少量的硝酸，还原产物再与反应，生成，再氧化，如此循环，直至被完全氧化为止。该方法是种气液反应。最近，美国也有利用类似原理生产聚合硫酸铁的专利，其生产过程是在，定的压力氮氧化物的催化作用下，用氧气将氧化成。其生产过程是将硫酸亚铁和硫酸的混合液喷入反应器，并保持反应液占反应器总体积的。溶液在喷射过程中，与气相中的和反应，最后生成聚合硫酸铁。经测定，溶液中含有大量大分子络合物。氧化反应生成的聚合硫酸铁中含有，需将其送至脱氮器，并向脱氮器中充入氧，使脱出的混合气体再循环到反应器使用。此法的原理与反应塔法制备聚合硫酸铁的原理相同。它们的区别在于，前者是将液体喷射雾化，后者是利用填料的较大比表面积，加强气体的吸收过程，提高反应速度。由于原料硫酸亚铁在生产和运输过程中往往混入杂质，这对聚合硫酸铁的生产设备提出了更高的要求。在采用填料塔法生产时，原料不经制备聚合硫酸铁的最佳工艺条件。物料比对聚合硫酸铁盐基度的影响在常温下，当酸度值和氧化剂投入量都相同时，改变物料比能提高反应速率并且能得到更高品质的聚合硫酸铁。当物料比硫酸亚铁与硫酸的摩尔比分别为时，聚合硫酸铁的盐基度为，结果见图。由图可见，当物料比为和时盐基度最高，实际生产中考虑到成本节约等问题，当投料比为时，加入的硫酸亚铁过多，成本过高。综合考虑实际投料比为左右最佳。物料比盐基度图物料比对盐基度的影响温度对聚合硫酸铁盐基度的影响对于大多数化学反应来说，当反应物浓度不变时，加热能提高反应速率。实验结果表明，在其他条件不变的情况下，当反应温度分别为和时，聚合硫酸铁的盐基度分别为和。由此可知，聚合硫酸铁盐基度随反应温度的升高而升高，当反应温度升至时，聚合硫酸铁的盐基度已达到较高水平，继续升温盐基度变化幅度不大。由于本