פּאַק
פּפֿס
הייסע פּראָדוקטן
אינדוסטריע נייעס
אויסשטעלונג נייעס
אימעיל
פולשטענדיקע אנאליז פון פּאָליפעריק סולפֿאַט פּראָדוקציע פּראָצעס
אלס א וויכטיגער נישט-ארגאנישער פאלימער פלאקולאנט, פּאָליפֿעריק סולפֿאַטאיז ברייט גענוצט געוואָרן אין דעם פעלד פון וואַסער באַהאַנדלונג צוליב זיינע מעלות ווי גוטער פלאקולאציע-עפעקט, שנעלע זעצונג-געשווינדיקייט און ברייטער אנווענדונגס-ראַנג. די פאלגענדע וועט איינפירן עטלעכע געוויינטלעכעפּאָליפֿעריק סולפֿאַט פּראָדוקציע פּראָצעסן אין דעטאַל.
דירעקטע אָקסידאַציע מעטאָדע
פּרינציפּ
דירעקטע אקסידאציע באשטייט פון ניצן שטארקע אקסידירנדע אגענטן צו דירעקט אקסידירן אייזערנע יאנען (Fe²⁺) צו אייזערנע יאנען (Fe³⁺), נאכגעפאלגט דורך הידראליז און פאלימעריזאציע רעאקציעס אונטער געוויסע באדינגונגען צו פארמירן פאלימערישע אייזערנע סולפאט. געוויינלעכע שטארקע אקסידירנדע אגענטן שליסן איין וואסערשטאף פעראקסייד (H₂O₂), קאליום כלאראט (KClO₃), און נאטריום היפאטשלאריט (NaClO).
דער פּראָצעס ווערט אילוסטרירט מיטן בייַשפּיל פון וואַסערשטאָף פּעראָקסייד
רוי מאַטעריאַלן: אייַזן סולפֿאַט (FeSO₄·7H₂O), שוועבל זויער (H₂SO₄) און וואַסערשטאָף פּעראָקסייד (H₂O₂) ווערן צוגעגרייט.
רעאַקציע פאַזע: לייגט צו אַ געוויסע מאָס אייַזן סולפֿאַט און וואַסער צום רעאַקטאָר, מישט צו צעלאָזן זיי. דערנאָך לייגט לאַנגזאַם צו שוועבל זויער צו סטרויערן די זויערקייט פון דער לייזונג. דערנאָך, אונטער ספּעציפֿישע טעמפּעראַטור און מישט באַדינגונגען, לייגט ביסלעכווייַז צו וואַסערשטאָף פּעראָקסייד לייזונג טראָפּן ביי טראָפּן. וואַסערשטאָף פּעראָקסייד אָקסידירט אייַזן יאָנען צו אייַזן יאָנען, מיט דער רעאַקציע גלייכונג ווי פאָלגט: 2FeSO₄ + H₂O₂ + H₂SO₄ = Fe₂(SO₄)₃ + 2H₂O
פּאָלימעריזאַציע שטאַפּל: נאָכדעם וואָס די אָקסידאַציע רעאַקציע איז געענדיקט, ווערן הידראָליז און פּאָלימעריזאַציע רעאַקציעס דורכגעפירט ביי אַ פּאַסיק טעמפּעראַטור צו שאַפֿן פעריק אייַזן סולפֿאַט. דורך קאָנטראָלירן די רעאַקציע צייט, טעמפּעראַטור און זויערקייט, קען מען באַקומען פּראָדוקטן מיט פֿאַרשידענע באַזע גראַדן און גראַדן פון פּאָלימעריזאַציע.
מעלות און חסרונות
מעלות: דער רעאַקציע פּראָצעס איז לעפיערעך פּשוט, די רעאַקציע גיכקייט איז שנעל, די פּראָדוקט קוואַליטעט איז סטאַביל, און די ריינקייט איז הויך.
חסרונות: די קאסטן פון שטארקע אקסידאנטן ווי וואסערשטאף פעראקסייד איז הויך, וואס רעזולטירט אין פארגרעסערטע פראדוקציע קאסטן; אין דער זעלבער צייט, האבן געוויסע אקסידאנטן געוויסע געפארן, און שטרענגע זיכערהייט מיטלען זענען פארלאנגט ביי סטאָרידזש און באַניץ.
קאַטאַליטיש אָקסידאַציע
פּרינציפּ
קאַטאַליטישע אַקסאַדיישאַן איז צו אַקסאַדירן פעראַס יאָנען אין אייַזן יאָנען דורך ניצן זויערשטאָף אין דער לופט אונטער דער ווירקונג פון קאַטאַליסט, און דערנאָך דזשענערירן פּאָלימעריק פעריק סולפֿאַט. געוויינטלעכע קאַטאַליסטן אַרייַננעמען נאַטריום ניטריט (NaNO₂), מאַנגאַן דייאַקסייד (MnO₂) און אַזוי ווייטער.
פּראָצעס אינזשעניריע
רוי מאַטעריאַל צוגרייטונג: די הויפּט רוי מאַטעריאַלס זענען אייַזן סאַלפייט, שוועבל זויער און קאַטאַליסט.
די רעאַקציע הייבט זיך אָן: לייגט צו אייַזן סולפֿאַט און וואַסער צום רעאַקטאָר, מישט ביז עס צעלאָזט זיך, דערנאָך לייגט צו שוועבל זויער צו סטרויערן די זויערקייט. דערנאָך, לייגט צו דעם קאַטאַליסט און פירט אַרײַן לופֿט פֿאַר דער אָקסידאַציע רעאַקציע. אונטער דער ווירקונג פֿון קאַטאַליסט, אָקסידירט זויערשטאָף פֿון דער לופֿט אייַזן יאָנען צו אייַזן יאָנען. נעמענדיק נאַטריום ניטריט ווי דער קאַטאַליסט, איז דער רעאַקציע פּראָצעס ווי פֿאָלגט: 2FeSO₄ + 1/2O₂ + H₂SO₄ = Fe₂(SO₄)₃ + H₂O
פּאָלימעריזאַציע רעאַקציע: נאָכדעם וואָס די אָקסידאַציע רעאַקציע דערגרייכט אַ געוויסן גראַד, פאָרזעצן די הידראָליז און פּאָלימעריזאַציע רעאַקציעס צו פּראָדוצירן פעריק סולפֿאַט. די פאָרשטעלונג פון דעם פּראָדוקט קען ווערן אַדזשאַסטיד דורך קאָנטראָלירן די רעאַקציע טעמפּעראַטור, לופט שטראָם און רעאַקציע צייט.
מעלות און חסרונות
מעלות: לופט ווערט גענוצט ווי אקסידאנט, די קאסטן איז נידעריג, רוי מאטעריאל קוועלער זענען ברייט צוטריטלעך; דער רעאקציע פראצעס איז לעפיערעך מילד, גרינג צו קאנטראלירן.
חסרונות: די רעאַקציע גיכקייט איז לעפיערעך פּאַמעלעך, און די רעאַקציע צייט דאַרף זיין לענגער; דער קאַטאַליסט קען בלייבן אין פּראָדוקט, וואָס אַפעקטירט די קוואַליטעט פון פּראָדוקט, און דערנאָך באַהאַנדלונג איז פארלאנגט.
ביאָלאָגישע אָקסידאַציע
פּרינציפּ
ביאלאגישע אקסידאציע איז די נוצן פון מיקראביאלן מעטאבאליזם צו אקסידירן אייזערנע יאנען צו אייזן יאנען. געוויסע אסידאפילישע אייזן אקסידירנדע באקטעריעס, ווי אייזערנע אקסייד שוועבל באקטעריעס (Thiobacillus ferrooxidans), קענען אקסידירן אייזערנע יאנען צו אייזן יאנען אין א זויערער סביבה מיט אייזערנע יאנען אלס ענערגיע מקור.
פּראָצעס אינזשעניריע
מיקראָביאַל שטאַם קולטור: ערשטנס, קולטיווירן די מיקראָביאַל שטאַמען מיט אייַזן אַקסאַדיישאַן פיייקייט צו אַדאַפּט צו די ספּעציפיש וווּקס סוויווע.
רעאַקציע סיסטעם גרינדונג: לייגט צו אייַזן סולפֿאַט לייזונג און מיקראָביאַל קולטור לייזונג אין די רעאַקציע טאַנק, סטרויערט די pH ווערט און טעמפּעראַטור פון די לייזונג צו צושטעלן פּאַסיק באדינגונגען פֿאַר די וווּקס און מעטאַבאָליזאַם פון מיקראָאָרגאַניזאַמז.
אקסידאציע און פאלימעריזאציע: אין דעם פראצעס פון וואוקס, אקסידירן מיקראארגאניזמען ביסלעכווייז אייזערנע יאנען אין אייזערנע יאנען. מיטן פארגרעסערן די קאנצענטראציע פון אייזערנע יאנען, הייבן זיך אן צו פארקומען הידראליז און פאלימעריזאציע רעאקציעס, וואס שאפן אייזערנע סולפאט פאלימער.
מעלות און חסרונות
מעלות: די רעאַקציע באדינגונגען זענען מילד, ניט דאַרפֿן צו נוצן שטאַרקע אַקסאַדאַנץ און קאַטאַליסטן, ענווייראָנמענטאַלי פרייַנדלעך; מיקראָאָרגאַניזמען קענען זיין ריסייקאַלד, רידוסינג פּראָדוקציע קאָס.
חסרונות: לאַנגזאַמע רעאַקציע גיכקייט, לאַנג פּראָדוקציע ציקל; דער וווּקס און מעטאַבאָליזאַם פון מיקראָאָרגאַניזמען זענען שטאַרק אַפעקטאַד דורך ינווייראַנמענאַל סיבות, הויך באדערפענישן פֿאַר קאָנטראָל פון רעאַקציע באדינגונגען; פּראָדוקט קוואַליטעט און טראָגן זענען לעפיערעך אַנסטאַביל.
אַנדערש פּאָליפֿעריק סולפֿאַט פּראָדוקציע פּראָצעסן האָבן זייערע אייגענע מעלות און חסרונות. אין דער פאַקטישער פּראָדוקציע, דאַרפן אונטערנעמונגען אויסקלייבן דעם פּאַסיקן פּראָדוקציע פּראָצעס לויט זייערע אייגענע באַדינגונגען און מאַרק פאָדערונג, כּדי צו פּראָדוצירן הויך-קוואַליטעט און ביליקע פּראָדוקטן. פּאָליפֿעריק סולפֿאַט פּראָדוקטן צו טרעפן די באדערפענישן פון וואַסער באַהאַנדלונג און אנדערע פעלדער.