本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種固體聚合硫酸鐵的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

目前普遍使用的無(wú)機(jī)混凝劑主要分為兩大類：鋁鹽和鐵鹽。鋁鹽中以聚氯化鋁、硫酸鋁、氯化鋁為主。而鐵鹽則以聚合硫酸鐵為主。自上世紀(jì)六十年代開(kāi)始，聚氯化鋁一起獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)在市場(chǎng)中占據(jù)了一席之地，但是科技的進(jìn)步，也使其曝露出一定的不足。聚合硫酸鐵最早于二十世紀(jì)七十年代由日本首創(chuàng)，我國(guó)于二十世紀(jì)八十年代開(kāi)發(fā)并投入工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)的液體聚合硫酸鐵的生產(chǎn)總量已經(jīng)達(dá)到300萬(wàn)噸，但是大多數(shù)都集中在長(zhǎng)三角和珠三角流域。如何使產(chǎn)品可以順利普及西部地區(qū)，打開(kāi)西部市場(chǎng)是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。目前市場(chǎng)上大多數(shù)使用的都是成品液體聚合硫酸鐵噴霧干燥的方式來(lái)生產(chǎn)固體聚合硫酸鐵，但是這樣會(huì)產(chǎn)生大量的酸霧吸收液，難以實(shí)現(xiàn)完全的物料平衡。

雖然專利CN94111095.8，公布了一種直接使用硫酸亞鐵生產(chǎn)聚合硫酸鐵的工藝，但是在過(guò)程中使用了大量的硝酸和雙氧水等氧化劑，造成大量的氮氧化物排放；氧化劑屬于嚴(yán)格管控的危險(xiǎn)化學(xué)品，在生產(chǎn)工藝中也會(huì)帶來(lái)大量的不安全因素，同時(shí)氧化反應(yīng)速度較慢，增加了生產(chǎn)周期。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)聚合硫酸鐵的工藝中造成大量氮氧化物排放的缺陷，本發(fā)明提供一種固體聚合硫酸鐵的生產(chǎn)方法。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的的技術(shù)方案為：一種固體聚合硫酸鐵的生產(chǎn)方法，將硫酸亞鐵脫除水份后與高錳酸鉀混合，然后進(jìn)回轉(zhuǎn)窯中焙燒，得到硫酸鐵氧粉，再將硫酸鐵氧粉與硫酸溶液拌勻，并加入膨化劑，熟化后即得到固體聚合硫酸鐵成品。

進(jìn)一步地，脫除水份后的硫酸亞鐵中的水份的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＜1％。

作為優(yōu)選，所述高錳酸鉀與脫除水份后的所述硫酸亞鐵質(zhì)量比為1～5：100。

作為優(yōu)選，所述的回轉(zhuǎn)窯中焙燒溫度為300～400℃，焙燒2～5h。

作為優(yōu)選，所述的硫酸溶液濃度為20～35％，所述硫酸溶液與硫酸鐵氧粉質(zhì)量比為1.5～2:1。

進(jìn)一步地，所述膨化劑為碳酸鈣。具體可選用輕質(zhì)碳酸鈣和重質(zhì)碳酸鈣。

作為優(yōu)選，所述膨化劑的用量為固體聚合硫酸鐵質(zhì)量的0.5％～1.5％。

作為優(yōu)選，所述熟化時(shí)間為24～48h。

進(jìn)一步地，為節(jié)省能源，所述硫酸亞鐵脫除水份方法為將硫酸亞鐵原料露天暴曬1天。

有益效果：本申請(qǐng)中在直接采用焙燒方法將硫酸亞鐵中的二價(jià)鐵轉(zhuǎn)化為三價(jià)鐵，且在焙燒過(guò)程中加入高錳酸鉀，高錳酸鉀在焙燒溫度下分解產(chǎn)生氧氣，不僅能夠直接氧化硫酸亞鐵中的二價(jià)鐵，而且使得硫酸亞鐵物料蓬松，有利于外界空氣(氧氣)進(jìn)入物料內(nèi)部，有利于硫酸亞鐵快速、充分氧化，提高氧化速度，也避免了使用硝酸、雙氧水進(jìn)行氧化而造成的的氮氧化物排放；另外，高錳酸鉀分解產(chǎn)生的二氧化錳即可作為強(qiáng)氧化劑，又可在硫酸鐵氧粉與硫酸溶液反應(yīng)過(guò)程中作為催化劑，促進(jìn)二價(jià)鐵充分氧化及硫酸鐵的聚合。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

稱取500g七水硫酸亞鐵，露天暴曬1天，測(cè)得其水分為0.6％，然后與高錳酸鉀混合并置入鼓風(fēng)回轉(zhuǎn)窯中在300℃條件下，烘干5小時(shí)，使得其中二價(jià)鐵轉(zhuǎn)化為三價(jià)鐵，檢測(cè)固體粉末中的亞鐵含量為0.1％，其中高錳酸鉀與脫水后硫酸亞鐵質(zhì)量比為1:100，然后配置30％的硫酸溶液，按照液固質(zhì)量比1.8:1，進(jìn)行混合后，加入固體聚合硫酸鐵理論產(chǎn)出質(zhì)量1％的重質(zhì)碳酸鈣，熟化40小時(shí)，得到固體聚合硫酸鐵PFS1#。

實(shí)施例2

稱取500g七水硫酸亞鐵，露天暴曬1天，測(cè)得其水分為0.6％，然后與高錳酸鉀混合并置入鼓風(fēng)回轉(zhuǎn)窯中在350℃條件下，烘干3小時(shí)，使得其中二價(jià)鐵轉(zhuǎn)化為三價(jià)鐵，檢測(cè)固體粉末中的亞鐵含量為0.08％，其中高錳酸鉀與脫水后硫酸亞鐵質(zhì)量比為3:100，然后配置20％的硫酸溶液，按照液固質(zhì)量比1.5:1，進(jìn)行混合后，加入固體聚合硫酸鐵理論產(chǎn)出質(zhì)量0.5％的重質(zhì)碳酸鈣，熟化48小時(shí)，得到固體聚合硫酸鐵PFS2#。

實(shí)施例3

稱取500g七水硫酸亞鐵，露天暴曬1天，測(cè)得其水分為0.6％，然后與高錳酸鉀混合并置入鼓風(fēng)回轉(zhuǎn)窯中在400℃條件下，烘干2小時(shí)，使得其中二價(jià)鐵轉(zhuǎn)化為三價(jià)鐵，檢測(cè)固體粉末中的亞鐵含量為0.09％，其中高錳酸鉀與脫水后硫酸亞鐵質(zhì)量比為5:100，然后配置35％的硫酸溶液，按照液固質(zhì)量比2:1，進(jìn)行混合后，加入固體聚合硫酸鐵理論產(chǎn)出質(zhì)量1.5％的重質(zhì)碳酸鈣，熟化24小時(shí)，得到固體聚合硫酸鐵PFS3#。

對(duì)比例1

將實(shí)施例1中加入的高錳酸鉀去除，直接將脫除水分的硫酸亞鐵置入鼓風(fēng)回轉(zhuǎn)窯，烘干12h，檢測(cè)固體粉末中的亞鐵含量為2％，其它步驟同實(shí)施例1。

所的品的各項(xiàng)指標(biāo)如下表所示：