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1、青海科技2007年第1期研究与开发聚合硫酸铁合成新工艺的研究杨杰,郭强,司捷(青海省化工设计研究院,青海西宁810008)摘要:本文介绍了以硫酸亚铁、硫酸、双氧水为原料,采用催化氧化法生产聚合硫酸铁的新工艺,论述了制备原理和工艺流程,讨论了各种因素对产品质量和收率的影响。关键词:聚合硫酸铁;合成;工艺聚合硫酸铁是一种铁系无机高分子混凝剂,与硫对COD、色度以及重金属离子等都有较好的去除效酸亚铁、三氯化铁、硫酸铝以及碱式氯化铝等相比,果,因此,广泛应用于给排水和废水处理等行业。具有无毒、适用pH范围广、矾花大、沉降快等优点,按照氧化方式的不同,聚合硫酸铁
2、的生产方法可督局关于食品饲料级标准的产品要求,它不残留在人果。使用双乙酸钠作为粮食防霉,无须晒干或烘干粮体内,没有致癌因素,同时适量摄入醋酸还有益于人仓,节省大量人力、物力及场地,操作成本极低,在体及动物健康。因此,它可广泛用作食品和饮料的保我国这样的产粮大国推广使用双乙酸钠,具有巨大的鲜、粮食的防霉及饲料添加剂。经济和社会效益。3.2营养性4.3用作食品防腐剂能够有效增加饲料的营养价值、提高饲料报酬率由于双乙酸钠对人畜无毒害、不致癌,具有极好是双乙酸钠的独有特性,添加这种物质的饲料,养殖的防腐抗菌作用,其广泛应用于面点、水果、肉类、业可以提高料肉比,
3、提高猪的瘦肉率和奶牛乳脂率,禽、鱼类等食品的保鲜,罐头产品和腌制菜类的防霉用于牧草青贮防腐,可提高牧草中蛋白质利用率。均可采用双乙酸钠。目前欧美各国已越来越趋向于使3.3高效性用双乙酸钠取代丙酸盐作为食品防腐剂。防霉效果优于丙酸盐类产品,与富马酸二甲脂相4.4其他用途当,同时具有用量小及成体低的优势。双乙酸钠可用作兽药,用来控制和治疗火鸡等的3.4适口性出血性肠炎,防治仔猪拉痢。作为有机合成中间体,双双乙酸钠的酸味掩盖了饲料中添加的合成药物及乙酸钠还可用于水杨酸与醋酐反应制备香豆素,用作医多种微量元素的不适气味,使许多禽畜更喜爱食用含药行业的螯合剂,化
4、学行业的缓冲剂,饮料中的酸味双乙酸钠的混合饲料,因此可提高断奶仔猪采食量和剂,染料行业的媒染剂及机械行业的电镀添加剂等。日增量,提高投入产出比。据报道,食用含有SDA饲5结语料的奶牛和肉牛的产奶量和体重均可增加15%左右,双乙酸钠较之传统防腐防霉剂苯甲酸钾、丙酸双乙酸钠用作饲料添加剂的投入产出比在1∶6以上。盐、富马酸二甲酯,具有效果好、价格低、用量少、[3]4双乙酸钠的应用毒性低、原料易得的综合优势,理所当然地成为食4.1用作饲料的防霉剂品、饲料和粮食的首选防腐防霉剂。随着对双乙酸钠双乙酸钠适用于所有植物混配饲料、青贮饲料及研究的深入,其应用范围将会
5、不断扩大和普及,需求其原料的防霉保鲜。双乙酸钠能抑制饲料中霉菌孢子量将不断增大,双乙酸钠有着极其广阔的市场前景。的生长,能有效地防止饲料的霉变,一般饲料中加入参考文献:0.1%～0.5%[1]殷树梅,等.双乙酸钠生产新工艺[J].皮革化工,2000,17的双乙酸钠即可有效地防止霉变,使青贮(4):34-35.饲料在pH值为4时贮存期延长3周以上。[2]李昆瑜.防霉剂双乙酸钠的应用市场[J].现代化工,4.2用作粮食防霉剂1998,18(7):41-42.双乙酸钠适用于所有粮食的防腐防霉,其突出的[3]孙建梅,等.防霉剂双乙酸钠的应用及合成[J].潍坊教
6、育学优点是对含水量20%以上的新收割粮食有显著防霉效院学报,2000,13(4):49-51.QST53研究与开发2007年第1期青海科技分为直接氧化法和催化氧化法两大类。直接氧化法是硫酸亚铁,工业品;硫酸、双氧水均为分析纯。直接通过强氧化剂(如NaClO、KClO3、H2O2等)将亚MettlerDala320S酸度计;721分光光度计;铁离子氧化为铁离子,经水解和聚合获得聚合硫酸PasolinaTR-300搅拌器;PerkinElmerFIAS400蠕动铁;催化氧化法是在催化剂(如NaNO2、HNO3等)的泵。作用下,利用空气或氧气将亚铁离子氧化为
7、铁离子,1.2实验方法经水解和聚合获得聚合硫酸铁。催化氧化法一般以空1.2.1聚合硫酸铁的制备称取55g磨细后的硫酸亚铁气为氧化剂,生产成本相对较低,在实际生产中应用于250mL锥形瓶中,加水25mL,浓硫酸3.2mL,开启-1较广,但须在较高的温度(80℃)和反应压力搅拌器,通过蠕动泵以0.7mL·min匀速加入H2O2(0.3MPa)下进行,反应时间较长(NaNO2法为17h,13.5mL(导入细管插至锥形瓶底部)。H2O2加完后,过HNO3法为5h),须要安装废气净化装置,以脱去反应滤,静置、冷却,即得聚合硫酸铁成品溶液。过程中产生的大量氮氧化物
8、气体,工艺流程复杂,对聚合硫酸铁产品的检验方法见GB14591-1993。设备要求较高,投资较
