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高鐵酸鉀的制備方法和性能研究有關(guān)開題報(bào)告評(píng)價(jià) 已有1人參與
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論文題目：高鐵酸鉀的制備方法和性能研究 課題來源：指導(dǎo)老師的課題 研究方向：無機(jī)物的制備 一、 立題依據(jù)（研究的目的與意義） 作為一種非氯新型多功能水處理劑,高鐵酸鉀彌補(bǔ)了 傳統(tǒng)水處理劑對(duì)水體形成二次污染的不足。高鐵酸鉀 在整個(gè)pH值范圍內(nèi)均具強(qiáng)氧化性,可有效去除水中難降 解有機(jī)污染物及氰化物、硫化物,且無重金屬污染,其分解 產(chǎn)生新生態(tài)Fe3+具良好的絮凝助凝作用。此外,高鐵酸 鉀能有效去除生物淤泥中的硫化氫、甲硫醇、氨等惡臭物 質(zhì)。高鐵酸鉀氧化、殺菌、吸附、絮凝、助凝、脫色、 除臭等功能于一體,在水處理方面顯示出良好的應(yīng)用前 景。然而,高鐵酸鉀在溶液中穩(wěn)定性較差,再加上制備方 法復(fù)雜,操作條件嚴(yán)格,以至現(xiàn)在還沒有理想的高鐵酸鉀 成品面市。 目前,高鐵酸鉀的制備方法主要有3種:次氯酸鹽氧 化法、電解氧化法和過氧化物氧化法,其中次氯酸鹽氧 化法較為成熟,但也存在一些不足,如高鐵酸鉀的不穩(wěn)定 性嚴(yán)重影響產(chǎn)品的純度和產(chǎn)率。本文研究了高鐵酸鉀制 備過程中,不同工藝條件對(duì)高鐵酸鉀純度和產(chǎn)率的影響, 對(duì)高鐵酸鉀溶液的穩(wěn)定性,進(jìn)行了初步探討。 二、 研究內(nèi)容（內(nèi)容、結(jié)構(gòu)框架或研究提綱以及要突破的點(diǎn)） 1、本實(shí)驗(yàn)采用次氯酸鹽氧化法研究鐵鹽加入量、溫度、氧化時(shí)間對(duì)轉(zhuǎn)化率的影響，找出最佳實(shí)驗(yàn)條件。 2、用不同濃度高鐵酸鉀水溶液進(jìn)行水污染處理 3、創(chuàng)新點(diǎn) （1）目前，數(shù)據(jù)顯示，一般的鋁鹽和鐵鹽絮凝劑,主要是以其水解產(chǎn)物發(fā)揮混凝作用,但高鐵酸鉀有其獨(dú)到的特點(diǎn)，在3-12值都能測(cè)定 （2） 高鐵酸鉀對(duì)污水處理效果明顯,可以破壞氰根,可以幾乎全部除去重金屬離子,可以大幅度地降低水體的COD值,可以脫色除臭,不會(huì)產(chǎn)生次級(jí)污染,是一種理想的環(huán)保型污水處理劑,值得進(jìn)一步研究。 三、 研究方法和技術(shù)路線 1、 實(shí)驗(yàn)藥品 高錳酸鉀、鹽酸、九水和硝酸鐵、氫氧化鐵、正戊烷、環(huán)己烷、乙醚、硫酸亞鐵銨、二苯胺磺酸鈉、六水和三氯化鉻、重鉻酸鉀：均為分析純。 2、 實(shí)驗(yàn)儀器 集熱式恒溫磁力攪拌器、遠(yuǎn)紅外快速恒溫干燥箱、循環(huán)水真空泵、電子天平、顆粒制冰機(jī)、紅外光譜儀、X-射線衍射儀、紫外可見光光度計(jì)。 3、 試驗(yàn)過程 20g高錳酸鉀和90ml濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣，在50ml水中加入30g氫氧化鉀溶解冷卻后，在0℃下吸收生成的氯氣，一定時(shí)間后，向得到的次氯酸鉀溶液中加入45g氫氧化鉀攪拌溶解冷卻到0℃后過濾去結(jié)晶氯化鉀,將濾液分兩份在一定溫度下緩慢加入一定量九水合硝酸鐵,在一定時(shí)間內(nèi)完,鐵鹽加完繼續(xù)攪拌一定時(shí)間,然后分別加入一定量氫氧化鉀至飽和,通5min氯氣冷卻到0℃后用砂心漏斗抽濾(防止高鐵酸鉀與濾紙接觸分解)。依次用正戊烷洗四次，乙醚洗兩次。將粗產(chǎn)品放入60℃烘箱中烘干。 4、技術(shù)路線： 四、研究進(jìn)度安排 1、第1周：查閱文獻(xiàn)資料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)用儀器藥品。 2、第2-6周：進(jìn)行查閱資料。 3、第7-8周：整理數(shù)據(jù)完成論文撰寫。 五、預(yù)期研究結(jié)果 高鐵酸鉀用濕法氧化法研究較多的一種方法，其制備過程影響因素眾多，操作條件比較苛刻，希望找到適合的制備條件，降低成本，制造出綠色產(chǎn)品。 六、參考文獻(xiàn)： [1]王靖宇，張莉艷，汪希鳳高鐵酸鉀水處理劑的制備條件優(yōu)化及結(jié)構(gòu)分析[J].2007,(4) [2]羅志勇.李和平.鄭澤根.高鐵酸鉀的合成及其在 水處理中的應(yīng)用[J].重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào), 2002. 24(6). 39 -42. [3]姜洪泉.金世洲.多功能水處理劑高鐵酸鉀的制 備與應(yīng)用[J].工業(yè)水處理,2001. (2).4-6. 【4]石玉光.廖青.楊世富.多功能污水處理劑高鐵酸 鉀的制備與應(yīng)用[J].污染防治技術(shù),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]田寶珍.曲久輝.化學(xué)氧化法制備高鐵酸鉀循環(huán) 生產(chǎn)可能性的試驗(yàn)[J].環(huán)境化學(xué),1999. l8(2).173-177. |
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