專利名稱：氧聚一步法凈水劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明《氧聚一步法凈水劑》，屬無機化工產(chǎn)品，主要用于水處理。
現(xiàn)我在國內(nèi)檢索或查閱到的現(xiàn)有技術(shù)資料簡介如下一九八七年五月，上?？萍汲霭嫔纭痘ぎa(chǎn)品應(yīng)用手冊》無機化工產(chǎn)品一書中報導(dǎo)三氯化鐵主要采用氯化法。即將鐵片或廢鐵絲，在600°溫度下與氯氣反應(yīng)，經(jīng)冷凝面得。特點主要用于污水處理，對低濁度的原水處理，但帶來水色泛黃的缺點。
一九九四年六月，中南工業(yè)出版社《精細化學品技術(shù)手冊》，黃可龍主編的一書中介紹主要采用氯化法。也可用鹽酸與廢鐵反應(yīng)，制得氯化亞鐵，再向氯化亞鐵溶液中通入氯氣，即可制得氯化鐵溶液，再經(jīng)結(jié)晶、過濾、干燥制得產(chǎn)品。
一九九三年五月，江蘇科技出版社《精細化工產(chǎn)品配方500例及生產(chǎn)》唐岸平主編一書中介紹“將鹽酸加入反應(yīng)釜內(nèi)，加熱到40-50℃，開動攪拌，并緩緩加入礦渣粉，當釜內(nèi)物料密度達到1.3-1.38時，停止加渣，繼續(xù)攪拌。反應(yīng)1-1.5小時，使物料密度達到1.38-1.40，停止攪拌，將物料放入另一容器，靜置一晝夜，取出上層黃色透明液體，即為成品。
一九九三年九月，湖南科技出版社《化工小商品生產(chǎn)法》第十五集，宋小平等主編，介紹了四種生產(chǎn)方法(1)鐵屑氯化法先建造反應(yīng)爐，形狀為園塔形，上部為襯耐火材料的預(yù)熱段，鐵屑就存放在此，利用反應(yīng)余熱將鐵屑預(yù)熱，爐下部反應(yīng)段裝有冷夾套。
反應(yīng)時，鐵屑從頂部加入，氯氣從爐下部送入，兩者逆向而行，控制反應(yīng)溫度在600-800℃之間。氯氣的加入量應(yīng)過量，可防止生成氯化亞鐵。反應(yīng)生成的氯化鐵蒸氣導(dǎo)入冷凝器，一般用2-4個冷凝器互相串聯(lián)。三氯化鐵蒸氣在冷凝器的壁上冷凝為固體結(jié)晶然后將晶體刮下，冷卻至室溫，即為成品。
該方法適宜于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)，設(shè)備條件要求高，產(chǎn)品成本高。
(2)鹽酸-氯氣法。先在反應(yīng)釜中用鐵屑與鹽酸(25％溶液)起反應(yīng)，用蒸氣加熱，使生成氯化亞鐵溶液。然后將氯化亞鐵溶液泵至高位儲液槽，再導(dǎo)入兩反應(yīng)塔互相串聯(lián)的反應(yīng)塔中，氯化亞鐵溶液從頂部流下，氯氣從塔底部進入，進行逆流接觸反應(yīng)。當反應(yīng)液中三氯化鐵含量達到37％以上時，可以取出液體，制成液體三氯化鐵出售。
(3)混酸氧化法。先將鹽酸配成濃度為20％的溶液，將該酸液移入反應(yīng)器中，將鐵屑加入酸中，使其發(fā)生化學反應(yīng)，反應(yīng)過程中不時攪拌。當反應(yīng)到鹽酸幾乎用盡時，即鐵屑周圍沒有多少氣泡發(fā)生時，可停止反應(yīng)。
將反應(yīng)好的溶液過濾，除去雜質(zhì)，濾液置于濃縮鍋內(nèi)蒸發(fā)，當該溶液密度達到1.38-1.40時(相當于39-41Be′)可停止加熱(用蒸氣加熱的可關(guān)掉蒸氣，用煤火加熱的可用濕煤封火)。然后加入化學當量的硝酸，補加少量鹽酸不斷攪拌，當溶液顏色從黑色變?yōu)榧t棕色或棕褐色時，表示反應(yīng)完畢。如若作液體出售，此時可將溶液取下，讓其自然冷卻，包裝好。如若作固體六水三氯化鐵出售，則應(yīng)繼續(xù)濃縮至密度達1.45左右(相當于45-Be′)，然后將溶液移入結(jié)晶槽結(jié)晶。待冷卻至室溫后，用離心機甩于，包裝。
(4)一步氯化法。將鐵屑投入兩個互相串聯(lián)的反應(yīng)池，第一個反應(yīng)池通入氯氣，且其上部最好是密封，將其反應(yīng)產(chǎn)生的廢氣(其中含有未用盡的氯氣)導(dǎo)入至第二個反應(yīng)池，充分利用未反應(yīng)盡的氯氣，加熱至發(fā)生劇烈反應(yīng)時，再停止加熱，讓其自然反應(yīng)，當溶液的密度達1.40左右時，停止通氯氣。如作三氯化鐵出售，可讓溶液靜置或過濾，冷卻至室溫裝入耐酸陶瓷桶(或罐)，如要作固體六水三氯化鐵出售，應(yīng)乘熱過濾溶液，然后將濾液加熱膿縮至密度至1.45左右(相當于45Be′)冷卻結(jié)晶，再離心甩干，即得固體三氧化鐵。
一九九三年六月，安徽科技出版社《小化工產(chǎn)品工藝300例》，袁光成等編，介紹的工藝過程(1)氯化亞鐵的生成是將鹽酸倒入反應(yīng)缸(陶瓷制品)中，徐徐加入鐵粉，并隨時用竹棒攪拌。如廢鹽酸濃度過高，在攪拌時可加入少許熱開水以加快反應(yīng)。然后靜置24小時，即成為氯化亞鐵溶液。
(2)過濾、加熱將氯化亞鐵溶液倒進過濾缸中進行過濾。濾缸中間的篩孔板必須用小石頭和沙子鋪好，再鋪上濾布，缸底應(yīng)鑿眼，便于濾液漏入濾液缸。然后將濾液倒入加熱鍋中，直火加熱，溫度控制在70-80℃，半小時即可。
(3)氧化將上述熱濾液倒進氧氣化缸(陶瓷制品)中，根據(jù)配比，將HND3與HCI混合，徐徐加入氧化缸中，邊加邊攪拌，至氯化亞鐵溶液與混合酸反應(yīng)終了為止(注該反應(yīng)有NO生成，應(yīng)設(shè)法通過排氣桶排出)。此時濃度約為25-26-Be′。
(4)濃縮、冷卻將反應(yīng)終了的溶液倒入搪瓷盆中直火加熱濃縮，控制溫度為150-160℃，時間約一小時。待濃度達38-Be′時倒入成品缸中冷涼后，即為42％的氯化鐵溶液。如果濃縮達到55-Be′，溫度在20℃以下，24小時后即成為結(jié)晶固體。
本發(fā)明技術(shù)目的是總結(jié)我國現(xiàn)有生產(chǎn)三氯化鐵技術(shù)方法的基礎(chǔ)上，改進現(xiàn)在生產(chǎn)三氯化鐵的技術(shù)方法，即在現(xiàn)有生產(chǎn)工藝的方法上，再經(jīng)聚合和調(diào)節(jié)PH值，制得該產(chǎn)品。改變現(xiàn)有技術(shù)存在的生產(chǎn)過程中有“三廢”排出，對環(huán)境有污染，水處理后水色泛黃，應(yīng)與其他凈水劑配合使用，才能達到完全凈化水的缺點。
本發(fā)明技術(shù)《氧聚一步法凈水劑》，生產(chǎn)方法是一步氧化聚合法。
首先在反應(yīng)池中，按一定的配比將廢鐵屑直接跟稀鹽酸氧化反應(yīng)，不需加溫、加壓，再加定量的稀硝酸繼續(xù)氧化反應(yīng)，再補充少量在反應(yīng)中消耗掉的鹽酸，加一定配比的稀硫酸和稀磷酸，進行聚合反應(yīng)，最后加少量的石灰水或氫氧化鉀，調(diào)節(jié)PH值和鹽基度，半小時至一小時制得該產(chǎn)品。生產(chǎn)過程中無“三廢”排出，對環(huán)境無污染。若要生產(chǎn)固體，才需將其液體加溫、脫水、粉碎、包裝。
該產(chǎn)品其特征是水處理后水色不黃，完全凈化，設(shè)備簡單，投資小，不加溫、不加壓，在常溫常壓下進行，氧化反應(yīng)快，一步氧化聚合法，只需半小時至一小時制得該產(chǎn)品，生產(chǎn)周期短，成本低，經(jīng)濟效益高。
本發(fā)明技術(shù)《氧聚一步法凈水劑》，生產(chǎn)方法與現(xiàn)有三氧化鐵生產(chǎn)方法相比優(yōu)點設(shè)備簡單，投資小，氧化反應(yīng)不需要加溫、加壓，生產(chǎn)周期短，成本低，水處理后水色不黃，對環(huán)境無污染。特點氧化聚合一步法，半小時至一小時制得產(chǎn)品。改變現(xiàn)在水處理后水色泛黃的缺點，達到凈化水的目的?，F(xiàn)客觀公正地說現(xiàn)有三氯化鐵生產(chǎn)方法都是采用氯化法和氧化氯化法。其缺陷是設(shè)備復(fù)雜，投資大，氧化反應(yīng)時需要加溫加壓，生產(chǎn)出成品需十幾個小時，對環(huán)境有污染。生產(chǎn)周期長，成本高，效率低，水處理后水色泛黃，不能達到凈化水的目的。
該產(chǎn)品是一種新型高效的水處理劑，主要用于自來水廠的飲用水凈化處理、工業(yè)用水和工業(yè)廢水處理、及城市污水的處理。對水中懸浮物、硫化物、有機物、重金屬等具有良好的去除性能，產(chǎn)品無毒，腐蝕性小，具有脫色、除臭、等功能，對低溫、低濁水有獨特的效果，是一種新型的高效凈水劑。
本發(fā)明無附圖
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權(quán)利要求
1.本發(fā)明《氧聚一步法凈水劑》，該產(chǎn)品為新型高效水處理劑，是總結(jié)我國現(xiàn)有生產(chǎn)三氯化鐵技術(shù)方法的基礎(chǔ)上，改進的無機高分子化工產(chǎn)品。其特征是一步氧化聚合法；一小時出產(chǎn)品，生產(chǎn)工藝簡單，設(shè)備投資小，不需加溫加壓。對環(huán)境無污染，是一種新型的高效凈水劑。目前，我國生產(chǎn)三氯化鐵的技術(shù)方法都是采用氯化法和氧化氯化法，設(shè)備投資大，需要加溫、加壓氧化，對環(huán)境有污染，十幾個小時才能產(chǎn)成品，生產(chǎn)周期長，成本高。產(chǎn)品普遍存在水處理后水色泛黃，應(yīng)與其他凈水劑配合使用，才能達到完全凈化水的目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1；其技術(shù)特征是水處理后；水色不黃，完全凈化，在氧化法的基礎(chǔ)上，加稀硫酸和稀磷酸進行聚合反應(yīng)，再加石灰水或氫氧化鉀調(diào)節(jié)PH值和鹽基度，該產(chǎn)品能達到完全凈化水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1，其技術(shù)特征是設(shè)備投資小，生產(chǎn)工藝簡單，主要設(shè)備是反應(yīng)池和木棒，不需加溫加壓，用棍棒攪拌，操作簡便，投資小。
4.根據(jù)權(quán)利要求2，其技術(shù)特征是一步氧化聚合法，將廢鐵屑與鹽酸、硝酸直接氧化，補充消耗掉的稀鹽酸，再與稀硫酸和稀磷酸聚合反應(yīng)，加石灰水或稀氫氧化鉀調(diào)節(jié)PH值和鹽基度。只要一小時產(chǎn)成品，生產(chǎn)周期短，成本低，經(jīng)濟效益高。
5.根據(jù)權(quán)利要求4，其技術(shù)特征是不加溫不加壓，廢鐵屑直接跟鹽酸、硝酸、鹽酸氧化，不需加溫、加壓，節(jié)省能源，降低成本。生產(chǎn)過程中無“三廢”排出，對環(huán)境無污染。
6.根據(jù)權(quán)利要求5，若要制成固體產(chǎn)品，在制成液體產(chǎn)品時再加溫脫水、粉碎、包裝。本發(fā)明無附圖。
全文摘要
《氧聚一步法凈水劑》,屬無機化工產(chǎn)品。 目前,我國生產(chǎn)三氯化鐵,設(shè)備投資大,需要加高溫、高壓,對環(huán)境有污染,生產(chǎn)周期長,成本高,存在的缺陷是:水處理后,水色泛黃。本技術(shù)的特征是水色不黃,完全凈化。生產(chǎn)工藝簡單,設(shè)備投資小,不需加溫、加壓,生產(chǎn)過程中無“三廢”排出,對環(huán)境無污染,一步氧化聚合法。生產(chǎn)周期短,成本低。該產(chǎn)品主要用于自來水廠的飲用水處理、工業(yè)用水和工業(yè)廢水處理及城市污水處理。對低溫低濁水有獨特的效果,是一種高效凈水劑。
文檔編號C01G49/10GK1228390SQ9810655
公開日1999年9月15日 申請日期1998年3月10日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月10日
發(fā)明者陳春余 申請人:陳春余