เฟอร์รัสซัลเฟต

1. คุณสมบัติพื้นฐานและลักษณะเฉพาะ

1.2 คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี

1. สถานะทางกายภาพและลักษณะ
   1. เฮปตาไฮเดรต: ผลึกหรือเม็ดสีเขียวอมฟ้าถึงเขียวอ่อน
   2. โมโนไฮเดรต: ผงสีขาวเทาถึงเหลืองอ่อน
   3. ค่อยๆ ออกซิไดซ์เมื่อสัมผัสกับอากาศ พื้นผิวจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลอมเหลือง
2. ความสามารถในการละลาย
   1. ความสามารถในการละลายในน้ำ (เฮปตาไฮเดรต, 20°C): 29.51g/100 mL
   2. การเปลี่ยนแปลงความสามารถในการละลายตามอุณหภูมิ: 15.65g/100 mL ที่ 5°C, 48.69g/100 mL ที่ 50°C
   3. ละลายได้เล็กน้อยในเอทานอล
   4. ความสามารถในการละลายเพิ่มขึ้นในสารละลายที่เป็นกรด
3. ค่า pH
   1. สารละลายน้ำ 5% มีค่า pH ประมาณ 2.0-4.0
   2. มีลักษณะเป็นกรดเนื่องจากการไฮโดรไลซิสที่ก่อให้เกิดกรดซัลฟิวริก
4. ความหนาแน่น
   1. เฮปตาไฮเดรต: 1.89g/cm³
   2. โมโนไฮเดรต: 3.0g/cm³
   3. ความหนาแน่นรวม (ผงเชิงพาณิชย์): 900-1200 kg/cm³
5. ความเสถียรทางความร้อน
   1. เฮปตาไฮเดรตเริ่มสูญเสียน้ำผลึกที่ 60°C
   2. เปลี่ยนเป็นโมโนไฮเดรตที่ 100-300°C
   3. สลายตัวที่ >300°C เพื่อสร้างเหล็กออกไซด์และซัลเฟอร์ออกไซด์
   4. ปฏิกิริยาการสลายตัวทางความร้อน: 2FeSO₄ → Fe₂O₃ + SO₂ + SO₃
6. คุณสมบัติการออกซิเดชัน
   1. ออกซิไดซ์ได้ง่ายในอากาศ Fe²⁺ เปลี่ยนเป็น Fe³⁺
   2. ปฏิกิริยาออกซิเดชัน: 4FeSO₄ + O₂ + 2H₂O → 4Fe(OH)SO₄
   3. อัตราการออกซิเดชันได้รับผลกระทบจากค่า pH, อุณหภูมิ และการสัมผัสแสง
   4. อัตราการออกซิเดชันช้าลงในสภาวะที่เป็นกรด
7. โครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์
   1. ไอออน Fe²⁺ มีอิเล็กตรอน 3d หกตัว
   2. การแยกสนามผลึกทำให้เกิดการดูดซับในช่วงที่มองเห็นได้ ส่งผลให้เกิดสีเขียว
   3. หลังจากออกซิเดชันเป็น Fe³⁺ สีจะเปลี่ยนเป็นน้ำตาลอมเหลืองหรือแดงน้ำตาล
8. ศักย์ไฟฟ้ามาตรฐาน
   1. Fe²⁺/Fe: -0.44V
   2. Fe³⁺/Fe²⁺: +0.77V

2. กลไกการทำงานและผลการบำบัด

2.1 กลไกของสารบำบัดน้ำ

2.1a กลไกการตกตะกอน

• การทำให้ประจุเป็นกลาง: Fe²⁺ เกิดไฮโดรไลซิสเพื่อสร้างสารที่มีประจุบวกที่ช่วยทำให้ประจุของคอลลอยด์ลบเป็นกลาง
• ปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส: Fe²⁺ + 2H₂O → Fe(OH)₂ + 2H⁺
• การบีบอัดชั้นคู่ ลดแรงผลักระหว่างอนุภาค
• กระบวนการดูดซับ-ทำให้ประจุเป็นกลาง-เชื่อมโยง

2.1b การกำจัดฟอสเฟต

• สร้างตะกอนเหล็กฟอสเฟตที่ไม่ละลายน้ำ
• สมการปฏิกิริยา: 3Fe²⁺ + 2PO₄³⁻ → Fe₃(PO₄)₂↓
• ช่วงค่า pH ที่เหมาะสม: 5.0-7.0
• ในทางทฤษฎี 1.8mg Fe²⁺ สามารถกำจัด 1 mg PO₄-P ได้

2.1c การควบคุมไฮโดรเจนซัลไฟด์

• ทำปฏิกิริยากับ H₂S เพื่อสร้างเหล็กซัลไฟด์ที่ไม่ละลายน้ำ
• สมการปฏิกิริยา: Fe²⁺ + H₂S → FeS↓ + 2H⁺
• 1.0 mg/L Fe²⁺ สามารถกำจัด H₂S ได้ 0.58 mg/L ในทางทฤษฎี
• มีประสิทธิภาพมากกว่าในสภาวะที่ไม่มีออกซิเจน

2.1d ปฏิกิริยารีดอกซ์

• ทำหน้าที่เป็นสารรีดิวซ์สำหรับการบำบัดโครเมตและสารปนเปื้อนอื่นๆ
• ปฏิกิริยาการลด Cr⁶⁺: 3Fe²⁺ + Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ → 3Fe³⁺ + 2Cr³⁺ + 7H₂O
• สามารถใช้ร่วมกับสารออกซิไดซ์ (เช่น Cl₂, O₃) เพื่อเสริมประสิทธิภาพ
• มีความสามารถในการรีดิวซ์ที่แข็งแกร่งขึ้นในสภาวะที่เป็นกรด

2.1e การกรองชีวภาพด้วยเหล็กออกไซด์

• Fe²⁺ ออกซิไดซ์เป็น Fe³⁺ สร้างเหล็กออกไซด์ไฮดรอกไซด์
• ตะกอนที่เกิดขึ้นสร้างฟิล์มชีวภาพบนพื้นผิวของสื่อกรอง
• เพิ่มความสามารถในการดูดซับสารหนู แมงกานีส และโลหะหนักอื่นๆ
• ปรับปรุงประสิทธิภาพการบำบัดของระบบกรองชีวภาพ

2.1f ผลการเสริมประสิทธิภาพร่วม

• ใช้ร่วมกับสารตกตะกอนพอลิเมอร์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการตกตะกอน
• ใช้ร่วมกับสารตกตะกอนอะลูมิเนียมเพื่อขยายช่วงค่า pH ที่มีประสิทธิภาพ
• มีบทบาทสองประการในกระบวนการตกตะกอน-ออกซิเดชันร่วม
• ไอออนซัลเฟตสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการกำจัดสารปนเปื้อนบางชนิด

2.2 ปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อประสิทธิภาพการบำบัด

1. อิทธิพลของค่า pH
   1. ช่วงค่า pH ที่เหมาะสมสำหรับการตกตะกอน: 4.5-6.0
   2. ค่า pH ที่เหมาะสมสำหรับการกำจัดฟอสเฟต: 5.0-7.0
   3. ที่ค่า pH > 8.0, Fe²⁺ จะออกซิไดซ์เป็น Fe³⁺ อย่างรวดเร็ว
   4. ที่ค่า pH
   5. ปัจจัยด้านปริมาณการใช้
      1. ปริมาณการใช้ทั่วไปสำหรับการตกตะกอน: 10-150mg/L (ในรูป FeSO₄)
      2. อัตราส่วนเหล็กต่อฟอสฟอรัสสำหรับการกำจัดฟอสเฟต: 1.5-2.5:1 (อัตราส่วนโมล)
      3. ปริมาณการใช้สำหรับการควบคุมไฮโดรเจนซัลไฟด์: 2-3 เท่าของการคำนวณทางทฤษฎี
      4. การใช้เกินจะเพิ่มความเข้มข้นของเหล็กและซัลเฟตที่เหลือในน้ำ
   6. ศักย์ออกซิเดชัน-รีดักชัน (ORP)
      1. ช่วง ORP สำหรับความเสถียรของ Fe²⁺:
      2. เกณฑ์ ORP สำหรับการออกซิไดซ์เป็น Fe³⁺: ประมาณ +200 mV
      3. การควบคุม ORP มีผลต่อประสิทธิภาพการบำบัดและลักษณะของตะกอน
      4. ORP ในสภาวะที่ไม่มีออกซิเจนโดยทั่วไป
      5. ผลกระทบของอุณหภูมิ
         1. อัตราการเกิดปฏิกิริยาเพิ่มขึ้นประมาณสองเท่าต่อการเพิ่มอุณหภูมิ 10°C
         2. ประสิทธิภาพการตกตะกอนลดลงอย่างมากที่อุณหภูมิต่ำ (
         3. อุณหภูมิที่สูงขึ้นส่งเสริมการออกซิไดซ์ Fe² ซึ่งมีผลต่อการเลือกใช้รูปแบบปริมาณ
         4. การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิตามฤดูกาลต้องการการปรับปริมาณการใช้

1. Fe²⁺ 1 mg/L แต่ละตัวจะใช้ความเป็นด่างประมาณ 0.9 mg/L (ในรูป CaCO₃)
2. แหล่งน้ำที่มีความเป็นด่างต่ำ (
3. ความกระด้างมีผลต่อกลไกการตกตะกอนและลักษณะของตะกอน
4. Ca²⁺ สามารถสร้างการตกตะกอนร่วมกับฟอสเฟตเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการกำจัด
5. การผสมและเวลาสัมผัส
   1. ความเข้มของการผสมอย่างรวดเร็ว: ค่า G ประมาณ 600-1000 s⁻¹, ระยะเวลา 10-30 วินาที
   2. ความเข้มของการผสมอย่างช้า: ค่า G ประมาณ 30-80 s⁻¹, ระยะเวลา 10-30 นาที
   3. เวลาการตกตะกอน: โดยทั่วไปต้องการ 30-60 นาที
   4. การผสมที่ไม่เพียงพอทำให้เกิดการใช้เกินในพื้นที่เฉพาะและการตกตะกอนไม่สมบูรณ์

3. สาขาการใช้งานและวิธีการใช้งาน

3.1 การใช้งานในระบบบำบัดน้ำเทศบาล

3.2 การใช้งานในระบบบำบัดน้ำอุตสาหกรรม

1. การบำบัดของเสียจากการชุบโลหะด้วยไฟฟ้า
   1. การใช้งาน: การตกตะกอนโลหะหนัก, การลดโครเมต
   2. กลไกการบำบัด: 3Fe²⁺ + Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ → 3Fe³⁺ + 2Cr³⁺ + 7H₂O
   3. ปริมาณการใช้: 1.5-2.5 เท่าของปริมาณทางทฤษฎี (ขึ้นอยู่กับค่า pH และ ORP ของน้ำเสีย)
   4. สามารถลดความเข้มข้นของโครเมียมเฮกซะวาเลนต์ได้ถึง
2. การบำบัดน้ำเสียจากการแปรรูปแร่
   1. การใช้งาน: การตกตะกอนของแขวนลอย, การตกตะกอนร่วมของโลหะหนัก
   2. ปริมาณการใช้: 50-200 มก./ลิตร
   3. ใช้ร่วมกับปูนขาวและพอลิเมอร์
   4. สามารถกำจัดโลหะหนัก เช่น As, Cd, Cu ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
3. น้ำเสียจากการย้อมผ้า
   1. การใช้งาน: การลดสี, การลด COD
   2. มักใช้ร่วมกับสารออกซิแดนท์ (H₂O₂) สำหรับการออกซิเดชันแบบเฟนตัน
   3. อัตราส่วนการใช้: Fe²⁺:H₂O₂ = 1:5-15 (อัตราส่วนมวล)
   4. สามารถลดสีได้ 80-95% และ COD ได้ 60-80%
4. อุตสาหกรรมกระดาษ
   1. การใช้งาน: การบำบัดระบบหมุนเวียนน้ำ, การทำให้น้ำขาวใส
   2. ปริมาณการใช้: 20-80 มก./ลิตร
   3. ลดของแขวนลอยและสารคอลลอยด์
   4. ลดการเกิดตะกอนในระบบกระดาษ
5. ระบบน้ำหล่อเย็น
   1. การใช้งาน: การควบคุมแบคทีเรียที่ลดซัลเฟต, การป้องกันการเกิดตะกรัน
   2. ปริมาณการใช้: 5-20 มก./ลิตร (การเติมต่อเนื่อง) หรือ 50-100 มก./ลิตร (การเติมเป็นช่วง)
   3. ยับยั้งกิจกรรมของจุลินทรีย์ผ่านกลไกการตกตะกอน Fe/S
   4. ลดการกัดกร่อนของระบบและการเกิดเมือกชีวภาพ

3.3 การประยุกต์ใช้ในการฟื้นฟูสิ่งแวดล้อม

1. การฟื้นฟูน้ำใต้ดินที่ปนเปื้อน
   1. การใช้งาน: การลดทางเคมีในสถานที่ (ISCR)
   2. สารปนเปื้อนเป้าหมาย: สารอินทรีย์คลอรีน, ไนเตรต, สารหนู, โครเมียม
   3. วิธีการประยุกต์ใช้: บ่อฉีด, แผงกั้นปฏิกิริยาที่ซึมผ่านได้, การผสมโดยตรง
   4. กลไกปฏิกิริยา: การลดโดยตรงด้วย Fe²⁺ หรือการลดผ่านเหล็กศูนย์วาเลนต์ที่เกิดขึ้น
2. การควบคุมยูโทรฟิเคชันในทะเลสาบ
   1. การใช้งาน: การตกตะกอนฟอสเฟต, การควบคุมสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน
   2. ปริมาณการใช้: 5-20 กรัม/ตร.ม. ของผิวน้ำ (ขึ้นอยู่กับความลึกของทะเลสาบและปริมาณฟอสฟอรัส)
   3. วิธีการประยุกต์ใช้: การพ่นของเหลว, การโปรยของแข็ง
   4. สามารถลดการปล่อยฟอสฟอรัสภายในได้ 70-90%
3. การทำให้โลหะหนักในดินคงตัว
   1. การใช้งาน: การบำบัดเพื่อทำให้โลหะหนักคงตัว
   2. ปริมาณการใช้: 0.5-2% ของน้ำหนักดิน
   3. ลดความสามารถในการดูดซึมโลหะหนักผ่านการดูดซับ, การตกตะกอน, การตกตะกอนร่วม
   4. สามารถลดอัตราการชะล้างของ Pb, Cd, As และโลหะหนักอื่นๆ ได้ 80%-95%
4. การบำบัดน้ำที่มีกรดจากเหมือง
   1. การใช้งาน: การทำให้ความเป็นกรดเป็นกลาง, การกำจัดโลหะหนัก
   2. มักใช้ร่วมกับสารด่าง เช่น ปูนขาว
   3. สร้างตะกอนไฮดรอกไซด์ของเหล็กที่ดูดซับโลหะหนัก
   4. สามารถลดความเข้มข้นของโลหะ เช่น Cu, Zn, Pb ในของเสียได้มากกว่า 95%

เฟอร์รัสซัลเฟต

สามารถเจรจาได้ /MT

จำนวนสั่งซื้อขั้นต่ำ (MOQ): 0MT

Product Model: FeSO5≥96 88

โปรไฟล์ผู้จัดจำหน่าย

Ningbo Feidoodoo E-Commerce Co., Ltd

ก่อตั้งเมื่อ: 2019-10-10

ขนาดบริษัท: 500

รับราคาดีที่สุด

4. ความสัมพันธ์ระหว่างอุตสาหกรรมต้นน้ำและปลายน้ำ

4.1 ห่วงโซ่อุตสาหกรรมวัตถุดิบต้นน้ำ

4.1a แหล่งวัตถุดิบหลัก

• ผลพลอยได้จากอุตสาหกรรมโลหะ:
  • น้ำเสียจากการดองเหล็กในโรงงานเหล็ก ซึ่งมี Fe²⁺ 15-25%
• ผลพลอยได้จากการผลิตไทเทเนียมไดออกไซด์:
  • กระบวนการกรดซัลฟิวริกที่สร้างสารละลายกรดซัลฟิวริกที่มี Fe²⁺
• การสังเคราะห์ทางเคมี:
  • เศษเหล็กทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริก, Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂
• การเผาไพไรต์
  • 4FeS₂ + 11O₂ → 2Fe₂O₃ + 8SO₂, จากนั้น Fe ถูกลดลงเป็น Fe²⁺

4.1b ความสัมพันธ์ระหว่างคุณภาพวัตถุดิบและคุณภาพผลิตภัณฑ์

• ปริมาณโลหะหนักในผลพลอยได้จากโลหะวิทยาส่งผลโดยตรงต่อความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์
• ผลิตภัณฑ์สังเคราะห์มีความบริสุทธิ์สูงกว่าแต่มีต้นทุนสูงกว่า
• ปริมาณไทเทเนียมในผลพลอยได้จากไทเทเนียมไดออกไซด์ส่งผลต่อสีของผลิตภัณฑ์
• แหล่งวัตถุดิบส่งผลต่อสีและความสามารถในการละลายของเฟอรัสซัลเฟตผลึก

4.1c ความสัมพันธ์กับราคาตลาด

• ผลผลิตของอุตสาหกรรมเหล็กส่งผลโดยตรงต่ออุปทานและราคาของเฟอรัสซัลเฟต
• ความผันผวนของราคากรดซัลฟิวริกส่งผลต่อต้นทุนการผลิตแบบสังเคราะห์
• ขนาดการผลิตไทเทเนียมไดออกไซด์ส่งผลต่อผลพลอยได้ของเฟอรัสซัลเฟต
• นโยบายสิ่งแวดล้อมเกี่ยวกับข้อกำหนดการรีไซเคิลผลพลอยได้ส่งผลต่อโครงสร้างอุปทาน

4.1d ความสัมพันธ์ทางเทคนิค

• การปรับปรุงกระบวนการดองเหล็กส่งผลต่อคุณลักษณะของกรดเสีย
• การพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตไทเทเนียมไดออกไซด์ (กระบวนการคลอไรด์แทนกระบวนการซัลเฟต) ลดผลพลอยได้ของเฟอรัสซัลเฟต
• เทคโนโลยีการฟื้นฟูกรดที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมลดผลพลอยได้ของเฟอรัสซัลเฟต
• เทคโนโลยีการทำให้บริสุทธิ์ของผลึกปรับปรุงคุณภาพเฟอรัสซัลเฟตเกรดเชิงพาณิชย์

4.2 ห่วงโซ่อุตสาหกรรมการประยุกต์ใช้ปลายน้ำ

4.2a อุตสาหกรรมบำบัดน้ำ

• คิดเป็น 40-50% ของการบริโภคเฟอรัสซัลเฟตทั้งหมด
• มาตรฐานการบำบัดน้ำที่ดีขึ้นเพิ่มความต้องการ
• การพัฒนาเทคโนโลยีการประยุกต์ใช้สารตกตะกอนร่วมส่งเสริมการเติบโตของการบริโภค
• มีความสัมพันธ์ทั้งการทดแทนและการเสริมกับเกลือเหล็กอื่นๆ (เฟอริกคลอไรด์, เฟอริกซัลเฟต)

4.2b การเกษตรและการปรับปรุงดิน

• คิดเป็น 20-25% ของการบริโภคทั้งหมด
• การใช้ปุ๋ยเหล็กที่เพิ่มขึ้นเพิ่มความต้องการเฟอรัสซัลเฟต
• การพัฒนาเทคโนโลยีการฟื้นฟูการตรึงโลหะหนักในดินส่งเสริมการใช้งานที่เพิ่มขึ้น
• อนุญาตให้ใช้เฟอรัสซัลเฟตเป็นสารปรับปรุงดินในเกษตรอินทรีย์

4.2c สารเติมแต่งอาหารสัตว์

• คิดเป็น 10-15% ของการบริโภคทั้งหมด
• ใช้เป็นสารเสริมธาตุเหล็กสำหรับสัตว์ โดยเฉพาะในอาหารสุกร
• มาตรฐานความปลอดภัยของอาหารสัตว์ส่งผลต่อข้อกำหนดคุณภาพผลิตภัณฑ์
• แข่งขันกับแหล่งเหล็กอื่นๆ (เช่น เฟอรัสฟูมาเรต, เฟอรัสไกลซีนคีเลต)

4.2d การประยุกต์ใช้อุตสาหกรรมอื่นๆ

• วัตถุดิบสำหรับสารลดน้ำในซีเมนต์ คิดเป็นประมาณ 5% ของการบริโภค
• สารรีดิวซ์ในอุตสาหกรรมสีย้อม คิดเป็นประมาณ 3-5% ของการบริโภค
• ส่วนประกอบการกัดแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ คิดเป็นประมาณ 2-3% ของการบริโภค
• วัตถุดิบแม่เหล็กเฟอร์ไรต์ คิดเป็นประมาณ 2% ของการบริโภค

4.2e ความสัมพันธ์ในห่วงโซ่อุตสาหกรรมสิ่งแวดล้อม

• การผลิตอุปกรณ์ระบบเติมเฟอรัสซัลเฟต
• การพัฒนาสูตรและการเตรียมสารบำบัดน้ำ
• การใช้ทรัพยากรจากตะกอนหลังการบำบัด
• บริการตรวจสอบและวิเคราะห์สิ่งแวดล้อม

4.3 เศรษฐกิจหมุนเวียนและการใช้ประโยชน์จากผลพลอยได้

4.3a ผลพลอยได้จากกระบวนการบำบัด

• ตะกอนที่มีเหล็ก
  • สามารถใช้สำหรับวัสดุก่อสร้าง, เม็ดสี, หรือการปรับปรุงดิน
• Fe₂O₃ ที่ผลิตจากการบำบัดด้วยออกซิเดชัน
  • สามารถใช้เป็นเม็ดสี, วัตถุดิบแม่เหล็ก
• ตะกอนฟอสเฟตเหล็ก
  • สามารถนำกลับมาใช้เป็นวัตถุดิบลิเธียมแบตเตอรี่
• ตะกอนเหล็กซัลไฟด์
  • สามารถใช้เตรียมสารดูดซับไฮโดรเจนซัลไฟด์

4.3b ความสัมพันธ์ในระบบอุตสาหกรรมแบบพึ่งพากัน

• ห่วงโซ่หมุนเวียนเหล็ก-การบำบัดน้ำ-วัสดุก่อสร้าง
• ห่วงโซ่หมุนเวียนไทเทเนียมไดออกไซด์-การบำบัดน้ำ-วัสดุแม่เหล็ก
• ความสัมพันธ์ที่เสริมกันระหว่างอุตสาหกรรมกรดซัลฟิวริกและอุตสาหกรรมเฟอรัสซัลเฟต
• ความสัมพันธ์ทางเทคโนโลยีระหว่างการบำบัดน้ำ-การเกษตร-การฟื้นฟูดิน

4.3c เทคโนโลยีการใช้ทรัพยากร

• • • • • • เทคโนโลยีการเตรียมเม็ดสีเหล็กออกไซด์แดงจากตะกอนที่มีเหล็ก อัตราการใช้ประโยชน์สูงถึง 90%
          • เทคโนโลยีการผลิตกรดซัลฟิวริกและเหล็กออกไซด์โดยการสลายตัวด้วยความร้อนของเฟอรัสซัลเฟตที่เสีย
          • การบำบัดด้วยการทำให้เกิดแร่ฟอสฟอรัส-เหล็กและเทคโนโลยีการกู้คืนฟอสฟอรัส
          • เทคโนโลยีการเตรียมวัสดุไมโครอิเล็กโทรลิซิสเหล็ก-คาร์บอน