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氯化亞鐵

氯化亞鐵

作者 Admin 瀏覽 發布時間 17/02/15

氯化亞鐵

氯化亞鐵,化學式FeCl2。呈綠至黃色。可溶于水、乙醇和甲醇。有四水物FeCl2·4H2O,為透明藍綠色單斜結晶。密度1.93克/厘米3。易潮解。溶于水、乙醇、乙酸,微溶于丙酮,不溶于乙醚。于空氣中會有部分氧化變為草綠色。在空氣中逐漸氧化成氯化鐵。無水氯化亞鐵為黃綠色吸濕性晶體,溶于水后形成淺綠色溶液。四水鹽。加熱至36.5℃時變為二水鹽。

物理性質
氯化亞鐵為白色或灰綠色結晶。易吸濕。在空氣中易被氧化而漸變成黃色。,在氯化氫氣流中約700℃升華。易溶于水、甲醇、乙醇,微溶于丙酮及苯,不溶于乙醚。
FeCl2·4H2O為藍綠色單斜結晶。密度.93g/cm3。易潮解。溶于水、乙醇乙酸微溶于丙酮不溶于乙醚在空氣中逐漸氧化成堿式氯化高鐵。無水氯化亞鐵為黃綠色吸濕性晶體溶于水后形成淺綠色溶液。
無水氯化亞鐵為黃綠色吸濕性晶體,密度3.16g/cm3(25℃)。熔點670~674℃。
化學性質
1.水溶液可被氯氣氧化
2FeCl2(aq)+Cl2(g)=2FeCl3(aq)
2.與堿反應
FeCl2(aq)+2NaOH(aq)=Fe(OH)2(s)+2NaCl(aq)
所生成的Fe(OH)2置于潮濕空氣被氧化
4Fe(OH)2(s)+O2(g)+2H2O(l)=4Fe(OH)3(s)[2]
制備方法
1、在具有一定濃度的鹽酸溶液中,逐漸加入一定量的鐵屑進行反應。
方程式:2HCl+Fe==FeCl2+H2↑
經冷卻,過濾,在濾液中加入少許洗凈的鐵塊,防止生成的氯化亞鐵被氧化,蒸發濾液至出現結晶,趁熱過濾,冷卻結晶,固液分離,快速干燥制得。
2、在一硬質玻璃管中迅速放人無水三氯化鐵,自管的一端通人經干燥的氫氣,充分置換除去管內的空氣后,將反應管加熱,管的另一端即有大量氯化氫排出,可用水吸收成稀鹽酸。
  當釋放氯化氫的速度減慢,氯化鐵變成白色結晶時,表示反應完畢,停止加熱,并在弱氫氣流中使管中產物降至室溫。將反應管封閉存放,然后迅速裝人包裝容器,制得無水氯化亞鐵。
3、可先用鐵和氯氣合成無水氯化鐵(參照FeCl3的合成)。按原裝置裝入FeCl3,將氯氣換成氮氣,然后通入干燥的純氫,加熱至300~350℃進行還原。由于300℃以下氯化鐵FeCl3仍將升華,而在350℃以上則FeCl3被還原為金屬鐵,故需用較長的反應管及電爐,且應嚴格注意氫氣流速及溫度的調節。
4、在三頸燒瓶中,放入162g無水氯化鐵和225g氯苯,然后裝上溫度計、回流冷凝器及強力攪拌器。再用水吸收生成的氯化氫,并用2mol/L氫氧化鈉溶液滴定。首先劇烈地攪拌并在126℃加熱30min,物料即變成黑色泥狀。不過達到此狀態時,僅消耗2mol/L氫氧化鈉溶液1mL。隨后在128~139℃的溫度下加熱2h,則溶液顏色逐漸變淺,黏度降低,此時消耗的2mol/L氫氧化鈉溶液大致接近理論值(250mL)。繼續加熱1h之后放置冷卻,在隔絕空氣下濾出固體,用氯仿或苯多次洗滌后,置于真空中干燥。收率為99%。產品應隔絕空氣及濕氣保存。
主要應用
還原劑。檢測硒。污水處理劑。
直接用于污、廢水理,作為還原劑和媒染劑,廣泛用于織物印染,顏料染,制造等行業,同時還用于超高壓潤滑油組份,也用于醫藥,冶金和照相。
氯化亞鐵具有獨有的脫色能力,適用于染料染料中間體、印染、造紙行業的污水處理。能簡化水處理工藝,縮短水處理周期,降低水處理成本;對各類污水、電鍍、皮革、造紙廢水有明顯的處理效果,對廢水、污水中各類重金屬離子的去除率接近100%;處理成本低,是污水處理比較理想的藥劑。直接用于污、廢水處理,作為還原劑和媒染劑,廣泛用于織物印染,顏料印染,制造等行業,一道的還用于超高壓潤滑油組份,又用于醫藥,冶金和照相。此外還有以下重要用途:
1. 生產氯化鐵
用氯化亞鐵固體鹽酸和氯氣為主要原料生產三氯化鐵,首先是把氯化亞鐵配比成溶液,加溫通入氯氣,可得到三氯化鐵溶液,若三氯化鐵溶液經過濾、加熱、氯氣或硝酸化、濃縮、冷卻,可得到固體六水三氯化鐵。二氯化鐵完全反應轉化成三氯化鐵。產品質量符合國家標準GB1621—79的指標。
2.生產固體聚合氯化鐵
(1)在反應釜中投入氯化亞鐵晶體,加水后緩加熱到45-65℃時,開動反應釜攪拌器,并在反應釜底部通壓縮空氣,溫度至85-95℃時停止加熱
(2)在反應釜上部加入堿性溶液反應,在反應物液面下加鹽酸水溶液反應,控制溫度在90~95℃進行,至檢測反應物中Fe↑[2+]≤0.15%時停止加入堿液,在鹽基度達5~10%時停止加入鹽酸水溶液,攪拌,通入壓縮空氣將物料趁熱壓入造片機中冷卻成固體,粉碎后成為高含量固體聚合氯化鐵,應用本發明生產的固體聚合氯化鐵,質量穩定、成本低、產品穩定性好、生產過程無三廢產生,產品無二次污染的隱患。
3.生產聚合氯化鋁鐵絮凝劑(PAFC)
用鋁鹽和鐵鹽絮凝劑的基礎上生產的一種無機高分子絮凝劑。
4.用氯化亞鐵廢液優質處理印染廢水的方法
用氯化亞鐵優質處理印染廢水的方法。通過在印染廢水中添加極性介質和改變電離度后,用FeCl2。處理后的印染廢水處理液還能與1-2倍量未經處理的印染廢水相混配,再調pH值中和,凝聚沉淀,固液分離后排放,廢水的COD去除率≥50%,色度去除率70~90%,出水不泛紅色,節省廢水處理成本30%左右。FeCl2廣泛應用于印染廢水處理創造了條件,能產生良好的環境效益和經濟效益。
對各類污水、電鍍、皮革廢水有明顯的處理效果,對廢水、污水中各類重金屬離子的去除率接近100%;獨有的脫色能力,適用于染料、染料中間體及印染行業的污水處理。能簡化水處理工藝,縮短水處理周期,降低水處理成本。
5.生產可擦墨水
是將無機鹽加入色染料混合而成,其配方為聚丙烯酸鈉、氯化亞鐵、硫酸鈷、硫酸鈉、色染料和水,所說的色染料可分別為黑色、藍色、綠色、紅色等顏料。這種墨水寫的字用普通的橡皮擦很容易擦去,字跡干后,不易變色,而且能長期保存。
6.粉土砂土質邊坡快速固化劑
氯化亞鐵+氫氧化鈣,具有較大的抗壓度:40-50kpa(28天)強4-5倍。
7.氯化亞鐵添加劑細水霧滅火劑
為了提高常規細水霧的滅火有效性,拓展其應用范圍,本文采用小尺度實驗的方法,研究了含氯化亞鐵添加劑細水霧在不同燃料種類、添加劑濃度、壓力下撲滅池火的有效性。實驗結果表明:向細水霧中添加氯化亞鐵,顯著地影響了它的滅火性能;細水霧的滅火時間隨著加入的氯化亞鐵的質量濃度變化而發生改變,而且存在一個最短滅火時間濃度;細水霧噴頭的工作壓力和燃料的類型也對細水霧的滅火性能有影響,噴頭工作壓力越大,細水霧的平均滅火時間越短;在相同的實驗條件下,細水霧滅煤油火的時間要短于滅乙醇火的時間。

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