Спосіб одержання сульфату заліза

1. Спосіб одержання сульфату заліза шляхом окислення сульфату заліза (II) киснем повітря, при підвищених температурах, який відрізняється тим, що стадію окислення проводять після висушування залізного купоросу до вмісту загальної вологи не більш 31%. 2. Спосіб по п.1, який відрізняється тим, що стадію окислення проводять у барабанних печах протягом 1-3 годин. Зоя (13) 40863 (11) UA Сульфат заліза (II) спочатку сушиться таким чином, щоб він був порошкоподібним і при подальшій термообробці не плавився у власній кристалізаційній волозі і легко піддавався окисленню в присутності кисню навіть у тому випадку, якщо матеріал, що окисляється, при термообробці не перемішується. Таке сушіння може здійснюватися при поступовому піднятті температури при сушінні, щоб забезпечити процес, не допускаючи плавлення сульфату заліза (II) у власній кристалізаційній волозі. Висушений сульфат заліза (II) направляється на прожарку при температурі 400-500°С противотоком, де і відбувається окислення сульфату заліза (II) в оксисульфат заліза (ІІІ). Якщо прожарку вести при температурі нижче 400 оС то окислення буде відбуватися тривалий час (більше 3 годин), а якщо прожарку проводити при температурі вище 500 °С, то буде відбуватися розкладання сульфату заліза з виділенням окислів сірки. При термообробці протягом менше 1 години, буде знижуватися ступінь окислення, а більше 3 годин при 400-500 °С недоцільно, тому що відбудеться високий ступінь окислення Fe 2+ у Fe3+. Утворенний продукт містить Fe3+ = 32 -34%. Ступінь окислення заліза (II) у залізо (III) складає 96-99%. Приклад 1 (по прототипу). При добавці до 170 грам сульфат заліза (II), що містить FeSО4 =53,3%, Н2SО4 =0,96% і Fe 2+ =19,6%, 170 грам води, при перемішуванні, нагріванні суспензії, що утворилася, до 80 ° С, гранулю (19) Винахід відноситься до технології неорганічних речовин і може бути використаний в хімічній промисловості при виробництві коагулянтів, застосовуваних для очищення питної води і промислових стічних вод. Відомий спосіб одержання сульфату заліза (III) із залізного купоросу шляхом окислення киснем повітря при підвищених температурах сульфату заліза (II). З залізного купоросу і води готують насичену суспензію, піддають її гранулюванню. У процесі гранулювання одночасно відбувається сушіння, збезводнювання й окислення сульфату заліза (1). Даний спосіб вимагає введення значної кількості води, що приводить до додаткових витрат тепла. Даний спосіб є найбільш близьким по технічній сутності й обраний у якості прототипу. В основу винаходу поставлене завдання зниження витрат тепла на випар і нагрівання вологи. Поставлене завдання вирішується тим, що в способі одержання сульфату заліза (III) із залізного купоросу шляхом окислення сульфату заліза (II) киснем повітря, при підвищених температурах, стадію окислення проводять у барабанних печах протягом 1-3 години після висушування залізного купоросу до вмісту загальної вологи не більш 31%. У способі виключений процес підготовки пульпи і сульфат заліза (II) без додавання води піддається безпосередньо термообробці. Сутність способу полягає в наступному А ____________________ 40863 ванні, одержуємо 100 гр. оксисульфату заліза, що містить Fe заг.= 34% і Fe3+ =33,5 %. Ступінь окислення заліза 98,53%. Води випарилось 240 грам. Приклад 2 (по запропонованому способу), 178,5 грам залізного купоросу, що містить FeSО4 =53,3%, Н2SO4 =0,96% і Fe 2+ =19,6%, висушили в сушильній шафі, поступово підіймаючи температуру до 105 ° С и одержали 127,5 висушеного і частково дегідратованого залізного купоросу, що містить загальної вологи 25,4%. Потім висушений сульфат заліза піддали термообробці при температурі 480 °С на протязі 2-х годин. Одержали 100 грам порошкоподібного сульфату заліза (III), що містить Fe заг.= 34% і Fe3+ = 33,5 %. Ступінь окислення заліза- 98,53%. Води випарувалося 78 грам. Для дослідження параметрів припустимого вмісту вологи у висушеному купоросі, щоб останній не плавився при прожарці: узяли залізний куТемператуpa Температура сушіння продувкою сушіння продувкою крізь сульповітря фат заліза (II) порос, що містить FeSО4 =51,6%, Н2SО4 =0,99%, вільної вологи 4%, через купорос провівали повітря з заданою температурою протягом 1 години і висушували купорос до різного вмісту вологи. При різному вмісту вологи проводили прожарку висушеного купоросу. Результати аналізу занесені в таблицю. Як видно із одержаних результатів, висушений купорос при вмісту загальної вологи до 31% при подальшій прожарці плавиться, а при вмісту вологи 31% і менше при прожарці не плавиться. Впровадження передбачуваного винаходу дозволить одержати Fe2(SО4)3 з значно меншими витратами тепла. Джерела інформації: 1. Запольский А.К., Баран А.А. Коагулянты в процессах очистки воды. – Л. : Химия, 1987. Час сушіння Вміст Fe заг. Вміст вологи Ступінь розплавлення Вихідний сульфат заліза (II) – – 19,03% 46,7% розплавляється Сушіння вихідного сульфат заліза (II) Fe общ.= 21,1 Загальна вологість 40,8% 60 °С 1 година 21,1% 40,8 розплавляється 70°С 1 година 21,7% 39,6% розплавляється Сушіння вихідного сульфат заліза (II) Утримування вологи 39,6 90оС 1 година 23,2% 35,16% розплавляється 110оС 1 година 24,5% 31,6% не розплавляється 1 година 29% 21,1% не розплавляється Сушіння вихідного сульфат заліза (II) Утримування вологи 35,16% Сушіння вихідного сульфат заліза (II) Загальна волога 35,16% 130оС Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03 2 40863 3