直接氧化法是直接通過(guò)強(qiáng)氧化劑(如NaClO,NaClO3和H2O2等)將亞鐵離子氧化為鐵離子, 經(jīng)水解和聚合獲得聚合硫酸鐵。采用強(qiáng)氧化劑雙氧水和氯酸鈉將硫酸亞鐵直接氧化成Fe2(SO4)3,并經(jīng)水解、聚合得到聚合硫酸鐵
硫酸的控制
聚合硫酸鐵的合成關(guān)鍵在于酸度的控制,硫酸的加入量對(duì)產(chǎn)品性能(鹽基度)有很大的影響。通過(guò)硫酸的加入量來(lái)控制酸度,采用七水硫酸亞鐵與硫酸的物質(zhì)的量比為1:(0.44~0.45),可獲得較高堿化度的產(chǎn)物,因?yàn)樗岫忍?不利于FeSO4的氧化,且Fe2(SO4)3也不易水解;酸度太低,生成的Fe2(SO4)3易轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀。
氧化劑的影響
由于過(guò)氧化氫氧化Fe2+的速度很快,只要加入的過(guò)氧化氫足夠多,就可保證亞鐵離子被徹底氧化。但由于過(guò)氧化氫見光易分解,在較高的溫度或酸性條件下都很不穩(wěn)定,會(huì)迅速分解,導(dǎo)致其使用率低。且過(guò)氧化氫本身的生產(chǎn)成本較高,價(jià)格較為昂貴,公司聚合硫酸鐵生產(chǎn)中選用大量的氯酸鈉為主氧化劑,少量的過(guò)氧化氫作為氧化助劑進(jìn)行反應(yīng)。硫酸亞鐵加入量與氯酸鈉加入量的物質(zhì)的量比為6:1,在反應(yīng)結(jié)束后一次性再加入少量氧化助劑,使還未完全轉(zhuǎn)化的Fe2+轉(zhuǎn)化成Fe3+,提高其轉(zhuǎn)化率,提高產(chǎn)品的鹽基度。