直接氧化法和离子膜电渗析法制备聚合硫酸铁工艺的比较

研究并比较了制备聚合硫酸铁(PFS)的两种不同工艺。首先,使用直接氧化法制备PFS,主要考察反应温度、反应时间、原料中硫酸亚铁和硫酸的摩尔比对产品盐基度的影响,研究结果表明当反应温度从室温增加到70℃,盐基度由7.68%增加到9.34%;当原料摩尔比从2.01增加到4.08,盐基度从8.65%增加到11.91%;延长反应时间不能提高盐基度。其次,使用离子膜电渗析法制备PFS,主要考察电流密度和膜堆构型对产品盐基度的影响,研究结果表明电流密度从0增加到30m A/cm2,盐基度从7.68%显著增加到20.13%;改变膜堆构型不影响PFS的盐基度,但是相比BP-A膜堆构型,BP-A-C膜堆构型可减少过程能耗。最后,从产品性能、生产成本两方面比较两种制备工艺,结果表明离子膜电渗析法制得的PFS性能优于直接氧化法的产品性能,但生产成本至少高出1.16$/L PFS。