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高铁酸钾的制备方法和性能研究有关开题报告评价 已有1人参与
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论文题目：高铁酸钾的制备方法和性能研究 课题来源：指导老师的课题 研究方向：无机物的制备 一、 立题依据（研究的目的与意义） 作为一种非氯新型多功能水处理剂,高铁酸钾弥补了 传统水处理剂对水体形成二次污染的不足。高铁酸钾 在整个pH值范围内均具强氧化性,可有效去除水中难降 解有机污染物及氰化物、硫化物,且无重金属污染,其分解 产生新生态Fe3+具良好的絮凝助凝作用。此外,高铁酸 钾能有效去除生物淤泥中的硫化氢、甲硫醇、氨等恶臭物 质。高铁酸钾氧化、杀菌、吸附、絮凝、助凝、脱色、 除臭等功能于一体,在水处理方面显示出良好的应用前 景。然而,高铁酸钾在溶液中稳定性较差,再加上制备方 法复杂,操作条件严格,以至现在还没有理想的高铁酸钾 成品面市。 目前,高铁酸钾的制备方法主要有3种:次氯酸盐氧 化法、电解氧化法和过氧化物氧化法,其中次氯酸盐氧 化法较为成熟,但也存在一些不足,如高铁酸钾的不稳定 性严重影响产品的纯度和产率。本文研究了高铁酸钾制 备过程中,不同工艺条件对高铁酸钾纯度和产率的影响, 对高铁酸钾溶液的稳定性,进行了初步探讨。 二、 研究内容（内容、结构框架或研究提纲以及要突破的点） 1、本实验采用次氯酸盐氧化法研究铁盐加入量、温度、氧化时间对转化率的影响，找出最佳实验条件。 2、用不同浓度高铁酸钾水溶液进行水污染处理 3、创新点 （1）目前，数据显示，一般的铝盐和铁盐絮凝剂,主要是以其水解产物发挥混凝作用,但高铁酸钾有其独到的特点，在3-12值都能测定 （2） 高铁酸钾对污水处理效果明显,可以破坏氰根,可以几乎全部除去重金属离子,可以大幅度地降低水体的COD值,可以脱色除臭,不会产生次级污染,是一种理想的环保型污水处理剂,值得进一步研究。 三、 研究方法和技术路线 1、 实验药品 高锰酸钾、盐酸、九水和硝酸铁、氢氧化铁、正戊烷、环己烷、乙醚、硫酸亚铁铵、二苯胺磺酸钠、六水和三氯化铬、重铬酸钾：均为分析纯。 2、 实验仪器 集热式恒温磁力搅拌器、远红外快速恒温干燥箱、循环水真空泵、电子天平、颗粒制冰机、红外光谱仪、X-射线衍射仪、紫外可见光光度计。 3、 试验过程 20g高锰酸钾和90ml浓盐酸反应生成氯气，在50ml水中加入30g氢氧化钾溶解冷却后，在0℃下吸收生成的氯气，一定时间后，向得到的次氯酸钾溶液中加入45g氢氧化钾搅拌溶解冷却到0℃后过滤去结晶氯化钾,将滤液分两份在一定温度下缓慢加入一定量九水合硝酸铁,在一定时间内完,铁盐加完继续搅拌一定时间,然后分别加入一定量氢氧化钾至饱和,通5min氯气冷却到0℃后用砂心漏斗抽滤(防止高铁酸钾与滤纸接触分解)。依次用正戊烷洗四次，乙醚洗两次。将粗产品放入60℃烘箱中烘干。 4、技术路线： 四、研究进度安排 1、第1周：查阅文献资料，设计实验方案，准备实验用仪器药品。 2、第2-6周：进行查阅资料。 3、第7-8周：整理数据完成论文撰写。 五、预期研究结果 高铁酸钾用湿法氧化法研究较多的一种方法，其制备过程影响因素众多，操作条件比较苛刻，希望找到适合的制备条件，降低成本，制造出绿色产品。 六、参考文献： [1]王靖宇，张莉艳，汪希凤高铁酸钾水处理剂的制备条件优化及结构分析[J].2007,(4) [2]罗志勇.李和平.郑泽根.高铁酸钾的合成及其在 水处理中的应用[J].重庆建筑大学学报, 2002. 24(6). 39 -42. [3]姜洪泉.金世洲.多功能水处理剂高铁酸钾的制 备与应用[J].工业水处理,2001. (2).4-6. 【4]石玉光.廖青.杨世富.多功能污水处理剂高铁酸 钾的制备与应用[J].污染防治技术,2002.15(3).7-9. [5] Deluea S. J. Zdle C.N. Chao A. C..Quality Im- provementofBiosolidsbyFerrate (VI) Oxidation ofOffensive OdourCompoumds[J]. Wa.t Sc.i Tech., 1996. 33(3). 119 -130. [6] VirenderK. Shanna. Wayne Rivera. VishwasN. Joshi eta1.Ferrate (VI) oxidation of thiourea [J]. Environ. Sc.i&Techeo1,1999.33(15).2645-2650. [7]田宝珍.曲久辉.化学氧化法制备高铁酸钾循环 生产可能性的试验[J].环境化学,1999. l8(2).173-177. |
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