Головна · Паразити в організмі · Залізо: якісні реакції на його іони. Якісні реакції на залізо (III) Переваги замовлення компанії «Ламес»

Залізо: якісні реакції на його іони. Якісні реакції на залізо (III) Переваги замовлення компанії «Ламес»

Які бувають методи очищення води від заліза

Концентрація домішок заліза у питній воді має бути не більше 0,3 мг/л. Як правило, у підземних свердловинних водах Росії вміст цього забруднення перевищено у кілька разів. У зв'язку з цим постає питання, як очистити воду від заліза до питних норм. Вибір методу очищення залежить від форми заліза у воді. Вибрати правильний метод знезалізнення води можна, зробивши розширений хімічний аналіз і провівши з водою ряд фізичних тестів: відстоювання, струшування, контакт з повітрям, візуальний огляд. Від правильного вибору способу очищення води від заліза залежить працездатність та термін служби установки водоочисного обладнання.

  • Очищення води від двовалентного заліза, як правило, воно виявляється у свердловинах у більшості випадків. Застосовують каталітичне знезалізнення піщаних фільтрах з попередньою аерацією води за допомогою компресора. Такий підхід дозволяє додатково видалити марганець та сірководень. Застосовуються каталітичні матеріали, що фільтрують. Докладно як працює така схема можна переглянути на нашому сайті .
  • Очистити воду від колоїдного залізата колоїдних домішок можна за допомогою коагулювання спеціальним реагентом. У деяких випадках паралельно до коагулювання застосовується дозування гіпохлориту натрію. Далі скоагульовані і окислені частинки відфільтровуються на завантаженні, що фільтрує. Детально про природу колоїдних частинок та сутність методу очищення від колоїдного заліза читайте на нашому сайті .
  • Очищати воду від органічного залізаможна, можливо двома способами: 1) Окисленням органіки - реагентний спосіб за допомогою дозування гіпохлориту натрію або озонування. 2) Безреагентний спосіб – після каталітичного знезалізувача встановлюється органопоглинач на спеціальній іонообмінній смолі Purolite А500P для селективного видалення органічних домішок.
  • Очищення води від бактеріального заліза - залізобактеріїпроводитися після звичайного знезалізнення шляхом встановлення бактерицидної ультрафіолетової лампи відповідної продуктивності. Або фільтрацією через посріблене активоване вугілля. Якщо застосовувалося дозування реагенту (гіпохлориту натрію або озону), бактеріальне залізо автоматично видаляється.

Які форми утримання заліза у підземній воді

Залізо в підземній воді може перебувати у таких станах:

  • Розчинене, двовалентне іонне залізо. Саме в цій формі залізо знаходиться у свердловинах до надходження на поверхню землі. Без доступу повітря воно так і залишається у розчиненому стані. Після контакту з киснем повітря вода каламутніє та випадає осад тривалентного заліза. Швидкість випадання осаду залежить від величини кислотно-лужного балансу води.
  • Тривалентне нерозчинне залізо- іржа, оксиди заліза, рудий осад. Утворюється при взаємодії розчиненого двовалентного заліза з повітрям, тобто при надходженні води зі свердловини на поверхню. Виявляється на внутрішній поверхні трубопроводів. Загальне залізо складається із суми розчиненого та нерозчиненого. В аналізі не завжди вказується співвідношення двовалентного та тривалентного заліза. Якщо фахівець бере пробу води на джерелі, то за зовнішніми ознаками він повинен розуміти приблизне співвідношення. Або додавати реагент, що фіксує це співвідношення. Від цього залежить мінімізація вартості обладнання для очищення води.
  • Колоїдне залізознаходиться у зваженому стані у воді і не здатне осісти природним чином під дією сили тяжіння. Колоїдні частинки мають розмір менше 1 мікрона і не видаляються на фільтруючих завантаженнях, так як останні мають розмір пір більше 5 мікрон. Цей вид заліза не реєструється в аналізі води. Розпізнати його може досвідчений спеціаліст. Про те, як його розпізнати і як з ним боротися у наступному розділі.
  • Органічне залізо- знаходиться у вигляді великих органічних молекул, у центрі яких знаходиться атом заліза. Що б за аналізом води зрозуміти, що таке залізо перебувати у воді, потрібно подивитися параметр "перманганатна окислюваність", якщо він перевищений більше 4 одиниць, то така форма заліза у вас у воді. Як правило, також підвищений параметр кольоровість і каламутність. Аераційною колоною та подальшою фільтрацією на гранульованому матеріалі таке залізо не видаляється.
  • Бактеріальне залізо- утворюються павутиноподібні скупчення коричневого кольору, колоніями. Таких скупчень може бути до 20, наприклад, у відрі з водою, що постояла деякий час. Такий вид заліза трапляється рідко, за певних хімічних умов. Важливо відмітити:від форми вмісту заліза у підземній воді виникають певні проблеми, з якими стикається споживач і відповідно вибирається той чи інший метод підготовки води. Розглянемо які проблеми викликають перелічені форми заліза у воді.

Розчинене залізо Колоїдне залізо Бактеріальне залізо

Проблеми пов'язані з високим вмістом заліза у воді

Залежно від цього, як і формі міститься залізо у питній воді, виникають ті чи інші візуальні ознаки. У першому наближенні за цими ознаками можна визначити, який тип заліза міститься у цій воді, і зрозуміти, який метод знезалізнення потрібно застосовувати для очищення. Звичайно ж, остаточне і точне рішення приймає фахівець виходячи з повного хімічного аналізу води, що очищається.

  • Двохвалентне, розчинене залізо - самапоширена проблема з водою, трапляється у 70% випадків. Може відчуватися металевий присмак, і каламутний вигляд. Вода зі свердловини надходить абсолютно прозора, але постоявши 10-50 хв на відкритому повітрі, вона каламутніє і випадає світло-коричневий осад. Це те нерозчинне вже тривалентне залізо.
  • У випадку з колоїдним залізомспостерігається зворотна картина. Вода з джерела надходить вже каламутна. Потім, постоявши деякий час у ємності від 1 години до 3 днів, світлішає, і зважені колоїдні частинки поступово осідають на дно, утворюючи осад білого або коричневого кольору. Це очевидна ознака колоїдного заліза. У колоїдних частках може бути не лише залізо, а й мінеральні солі, бактерії, органіка. Колоїдні частинки складніше очистити, ніж звичайне двовалентне залізо. Внаслідок того, що колоїдні частинки мають однаковий заряд і відштовхуються одна від одної і не піддаються осадженню. За звичайним аналізом води не можна визначити наявність колоїдного заліза.
  • Органічне залізоможе себе ні як не проявляти, і визначити його наявність можна лише за вихідним аналізом води. Проблематика органічного заліза у питній воді у цьому, що його досить важко видалити до норм 0,3 мг/л. Іон заліза сильними хімічними зв'язками вбудовується у молекулу органіки та видалити його складно. При професійному підборі обладнання, реагентів та фільтруючих матеріалів, розуміючи походження проблеми, це завдання можна ефективно вирішити.
  • Бактеріальне залізоу нашій десятирічній практиці спостерігалося рідко. Має місце наступна цікава картина із залізом. Вода після системи очищення заліза прозора і, постоявши в ємності, не випадає іржавий осад. Але через 1-2 дні утворюються дрібні коричневі пластівці розміром 0,5-1 см в обсязі. Наприклад, в 12 літровому відрі і може бути до 10-20 штук, розташованих колоніями у всьому обсязі води. Це очевидна ознака наявності бактеріального заліза або залізобактерій. Як правило, у такій воді перевищено Загальне Мікробне Число (ОМЧ) понад 50 КУО. Розмір ДЕЯ розшифровується як колонії утворюють одиниці.


Яке потрібне обладнання для безреагентного очищення води від заліза

Для кожного розглянутого виду заліза використовується своє обладнання, фільтри та засипні матеріали. Оскільки розчинене чи іонне чи двухвалентное залізо зустрічається у свердловинах у 70 % випадків, розглянемо, яке обладнання та матеріали використовуються видалення саме цього виду заліза. Система безреагентного знезалізнення води складається з чотирьох модулів:

Перша частина -Це попередній механічний фільтр. Фільтрує великі частинки понад 10 мікронів.

Друга частина - Це система напірної аерації води. Без системи аерації видалити розчинене залізо неможливо. Система аерації складається із спеціального компресора AP-2 або LP-12, датчик потоку Brio 2000 (пр-во Італія) або імпульсний водолічильник, пластиковий балон потрібного розміру, реле включення та відключення компресора,клапан скидання надлишкового повітря.



Третя частина Після аераційної системи встановлюється сам фільтр знезалізняча. Складається з пластикового балона, армованого скловолокном, дренажно-розподільча система, блок керування потоками води, матеріал, що фільтрує, і гравійний підтримуючий шар. Пластиковий балон підбирається індивідуально за необхідною продуктивністю. Блок управління може бути автоматичним або ручним. Фільтраційний матеріал є душею фільтра та підбирається фахівцем виходячи з повного аналізу води. Які бувають фільтруючі матеріали для очищення води від заліза можна переглянути. Гравійна підкладка - це спеціально підготовлений кварцовий пісок розміром частинок 2-5 мм або 4-7 мм.



Наприкінці системи зазвичай встановлюють остаточну фільтрацію як вугільного картриджа. Після такої системи на виході маємо воду із концентрацією заліза нижче 0,3 мг/л. Докладніше про принцип роботи фільтра знезалізнення можна подивитися.

Реагентне знезалізнення води

Реагентне знезалізнення використовується рідше, ніж безреагентне. Реагенти для окислення застосовуються у разі високих концентрацій заліза, марганцю, органіки, бактеріальних забруднень та сірководню. Справа в тому, що у кисню, який використовується в безреагентному знезалізненні - низька здатність, що окислює, порівняно гіпохлоритом натрію, перманганатом калію і озоном. Тому якщо в аналізі води ми спостерігаємо концентрацію заліза вище 6-8 мг/л, наявність органічних забруднень, бактеріального заліза, то з великою ймовірністю тут потрібно використовувати реагентне знезалізнення води. Вибір реагенту залежить від аналізу води та фінансових можливостей замовника. Найчастіше використовується гіпохлорит натрію. Дозування марганцівки застаріло та практично не використовується. Очищення води від заліза озонуванням застосовується рідко через високу вартість. Склад обладнання при реагентному очищенні відрізняється наявністю насоса, що дозує, і ємності з реагентом. У деяких випадках використовується аераційна ємність великих розмірів для збільшення площі та часу контакту реагенту з водою, що очищається. На виході системи очищення встановлюється вугільний балонний фільтр видалення залишкового хлору.


12 причин залишити заявку у нас

Весь ціновий діапазон ринку водоочищення;

11 років досвіду роботи;

Гарантія на обладнання 3 роки;

Гарантія на якість води на виході 2 роки;

Повне розкриття комплектації до дрібниць;

Безкоштовний аналіз води до та після системи знезалізнення;

Досвід роботи зі складними водами у регіонах Росії;

Наявність сервісного відділу та відділу з продажу витратних фільтруючих матеріалів;

Прямі поставки обладнання та витратних матеріалів від провідних Американських, Європейських, Китайських та Російських виробників: Clack, Structural, Canature, Wave Сyber, Ranxin, Seko, Bayer та інші;

Консервація обладнання на зиму, регулярні акції та спецпропозиції;

Аналіз води в акредитованій лабораторії ІСВОД центр з отриманням оригіналів аналізів води з печаткою;

Для об'єктів по П'ятницькому, Волоколамському, Новоризькому, Рубльовському, Можайському, Мінському, Київському, Калузькому, Ленінградському, Дмитрівському, Варшавському та Сімферопольському шосе додаткова знижка .

Які матеріали для очищення води від заліза вибрати

Змінні засипки, що фільтрують, є душею фільтра. Від їх правильного підбору залежить термін роботи фільтра знезалізувача. За способом видалення заліза матеріали поділяються на іонообмінні та каталітичні. Іонний спосіб застосовується рідко через проблематики окислення іонів заліза всередині самої гранули смоли. Цей процес називається отруєнням смоли залізом. Витягти окислене тривалентне залізо досить складно. Іонний метод застосовується для пом'якшення води. Каталітичний метод має на увазі хімічний процес окиснення заліза на поверхні гранули матеріалу. Далі залізо вимивається зворотним потоком води. У 90% випадків застосовують каталітичний метод. Найчастіше підійдуть такі матеріали як Сорбент АС, Сорбент МС, Birm, МЖФ.

За способом виробництва матеріали бувають природні - це корисні копалини та синтетичні. Яскравий представник природного завантаження – цеоліт, діатоміт, апок, кізельгур та інші. Синтетичні засипні матеріали виробляються частково із природних компонентів нанесенням на них каталітичного матеріалу – оксиду марганцю за спеціальною технологією. Найпоширеніший каталізатор Birm. Також поширені МЖФ, Greensand. Докладніше про всі використовувані фільтруючі засипки для видалення заліза з води дивіться нижче.

Сульфат заліза- хімічна речовина, що представляє собою сіль сірчаної кислоти та 2-х валентного заліза. При поєднанні з сімома молекулами води утворюється з'єднання, яке в побуті називають залізним купоросом.

Ця хімічна сполука також має інші різні назви, під якими вона продається та використовується в різних галузях - сірчанокисле залізо, залізний купорос, залізна сіль сірчаної кислоти, заліза(II) тетраоксосульфат, залізо(II) сірчанокисле.

У природі сульфат заліза має аналог – мінерал, що називається мелантерит.

Сульфат заліза був відкритий людством дуже давно, способи його застосування містяться в давньогрецьких текстах півторатисячної давності. Сьогодні його застосовують у різних галузях промисловості, медицини, ветеринарії, сільського господарства. Сфера його використання у різних виробництвах надзвичайно широка, тому нижче наведемо ті області, де він застосовується дуже часто, яке заміна інші аналоги погіршує якість ліки чи вироби.

Якісні характеристики сульфату заліза

Якість сульфату заліза визначається згідно з нормами, що встановлюються ГОСТом 6981-084 Щодо фізико-хімічних характеристик для промислово виготовленого сульфату заліза для 1-го сорту масова частка:

  • сульфату заліза має становити не менше 52%;
  • вільної сірчаної кислоти має становити не більше 0,3%;
  • речовин, що не розчиняються у воді, не повинна перевищувати 0,2%.

Для другого сорту масова частка:

  • сульфату заліза має становити не менше 47%;
  • вільної сірчаної кислоти має становити не більше 1%;
  • речовин, які не розчиняються у воді, не повинна перевищувати 1%.

Застосування у сільському господарстві

У сільському господарстві сульфат заліза застосовують для:

  • хімічної меліорації різних ґрунтів;
  • для знищення лишайників та мохів;
  • як препарат, що успішно знищує суперечки різних грибків;
  • для боротьби зі слимаками та іншими шкідниками садових та лісових насаджень;
  • лікування рослин, що захворіли на хлороз.

Також у сільгосп господарствах сульфат заліза застосовують збільшення продуктивності нарощування зеленої маси, оскільки речовина одна із складових частин багатьох окислювальних ферментів, які грають значної ролі у процесах дихання рослин. Застосовують залізний купорос як добрива при нестачі заліза у ґрунтах.

Хороші результати дає позакореневе підживлення смородини та полуниці водним розчином сульфату заліза, приготованим із розрахунку від п'яти до десяти грамів препарату на десять літрів води.

Часто залізний купорос застосовують у комплексі з органічними добривами, вносячи в ґрунт суміш із ста грамів сульфату заліза та десяти кілограмів органіки.

Добре знають корисні якості сульфату заліза ті, хто займається виноградарством. Весняне обприскування розчином цієї речовини ґрунту навколо виноградних лоз знищує грибки та бактерії, а вплив на самі лози уповільнює розвиток нирок, що допомагає рослині легше перенести ранні заморозки. Обробляють залізним купоросом та живці лоз - вони краще приживаються та проростають.

Не можна обробляти розчином залізного купоросу листя виноградних лоз – розчин може спричинити опіки.

Застосовують сірчистокисле залізо і для обробки насіння садових дерев, щоб знищити шкідливі лишайники і мохи, комах. Для цього готують розчин із розрахунку 500 грам купоросу на десять літрів води. Для чагарників, а також для кісточкових культур концентрація дещо нижча – триста грамів на десять літрів води.

Важливо запам'ятати, що не можна допускати обробки залізним купоросом, якщо проводилася обробка вапном - у цих випадках застосовують мідний купорос.

Ефективний сульфат заліза при лікуванні хлорозу - для цього в ґрунт навколо лози вносять розчин із розрахунку грамів залізного купоросу, двадцять грамів аскорбінової або лимонної кислоти на десять літрів води. Для боротьби з хлорозом гортензій, інших кольорів використовують розчин із тридцяти грамів сульфату заліза на десять літрів води і обприскують захворілі рослини у перервою у шість днів до повного одужання.

Використовують сірчанокисле залізо та у ветеринарії. При випоюванні поросят та телят.

Застосування сульфату заліза у медицині

У фармацевтиці препарати із застосуванням сульфату заліза відносять до двох клініко-фармакологічних груп:

  • стимулятори гемопоезу;
  • препарати, що містять мікро- та макроелементи.

Застосовують для лікування залізодефіцитних анемій, як антианемічні ліки при нестачі заліза для нормального процесу створення міоглобіну, гемоглобіну, деяких ферментів в органах кровотворення для стимулювання еритропоезу.

Сульфат заліза в медицині застосовують із глибокої давнини. Його використовували для лікування «блідої немочі» на Русі, давньогрецький лікар Мелампас лікував їм наслідного принца Іфікалу Тезалія півтори тисячі років тому, Ібн-Сіна застосовував для боротьби з патологічною худорлявістю і для покращення кольору шкіри обличчя, як зміцнюючий засіб при водянці рекомендував Парацельс. На початку XIX століття найкращим засобом для лікування «блідої немочі», недокрів'я, загальної слабкості вважалися Блодієві пігулки, запропоновані французьким лікарем Pierre Blaud – вони складалися з сульфату заліза та карбонату калію.

Сьогодні препарати із сульфатом заліза застосовують при таких захворюваннях, як

  • дефіцитна анемія;
  • період грудного годування;
  • секреторна недостатність при хронічному гастриті;
  • період активного зростання;
  • вагітність;
  • неповноцінне харчування;
  • після резекції шлунка;
  • язва дванадцятипалої кишки;
  • виразка шлунку;
  • недоношеність у дітей;
  • зниження опірності організму;
  • кровотечі та крововтрати.

Хоча препарати сульфату заліза продаються в аптеках без пред'явлення рецепту, існують деякі обмеження щодо їх використання. Серед протипоказань:

  • гемохроматоз;
  • гіперчутливість;
  • гемосидероз;
  • пізня порфірія шкіри;
  • таласемія;
  • хронічний гемоліз;
  • захворювання ШКТ, що порушують всмоктування заліза;
  • сидеробластна анемія;
  • гемолітична та апластична анемія;
  • різні анемії, які пов'язані з нестачею заліза.

Препарати призначають хворим, особливо дітям, дозування з урахуванням перерахунку на активне залізо.

Ліки із сульфатом заліза забороняється призначати при частих гемотрансфузіях.

Ліки з використанням заліза представлені у таблиці.

Цікаво відзначити, що властивості сульфату заліза щодо покращення процесів перенесення кисню кров'ю у м'язи викликали інтерес до цієї речовини з боку спортивних медиків. Однак ретельне вивчення спортивних результатів атлетами, які вживали препарат як харчову добавку, не виявили його ефективності.

Використання сульфату заліза у будівництві

Цю хімічну речовину здавна застосовували для збільшення довготривалості дерев'яних будівель.

Починаючи з античних греків, люди шукали матеріали, які допомагали б захистити деревину будинків від гниття. Вони покривали їх олією, потім різними фарбами і лаками. Ефект, у разі, був довгостроковим. Фарби та лаки вилузувалися і в цих місцях швидко починали розвиватися процеси гниття.

Багато ефективнішим виявився шлях знищення бактерій та грибків, що руйнують деревину за допомогою різних хімічних речовин. Сьогодні такий метод називається біоцидним. У його основі – просочування деревини імпрегнантами (антисептичними розчинами). Серед найбільш ефективних імпрегнантів – залізний купорос.

Для захисту деревини розчин залізного купоросу:

  • наносять на дерев'яні поверхні малярськими кистями;
  • наносять на дерев'яні деталі за допомогою розпилювання розпилювачем;
  • дерев'яні конструкції занурюють у розчин сульфату заліза повністю, при цьому для підвищення ефективності виробляють їх прогрівання у розчині.

Ще більший позитивний ефект дає промислове оброблення сірчанокислим залізом дерев'яних конструкцій. Його виконують одним з наведених нижче методів:

  • просочують розчином сульфату заліза автоклавах;
  • за допомогою дифузійної просочення, в ході якої на дерев'яні деталі наносять шар пастоподібного матеріалу, який містить сірчанокисле залізо, що поступово поникає в матеріал, повністю просочуючи його структуру.

У сільських місцевостях скандинавських країн і до сьогодні застосовують старовинний спеціальний склад для фарбування будинків та огорож з метою їх захисту від гниття на основі сульфату заліза. До складу входять:

  • вода 9 літрів;
  • купорос залізний – 1,56 кілограма;
  • борошно – 0,72 кілограма;
  • вапняний пігмент сухий – 1,56 кілограма;
  • сіль – 0,36 кілограма.

У борошно поступово вводять 1/3 частини води і розмішують до отримання клейстеру, який проціджують і потім нагрівають постійно ретельно розмішуючи, а потім вводять сіль, вапняний пігмент і залізний купорос - після повного їх розчинення додають залишок води, попередньо нагрівання його.

У разі бажання надання фарбі будь-якого кольору - до неї додають відповідні пігменти. Фарбу на дерев'яні поверхні наносять без ґрунтовки та у два шари. Витрата фарби становить 0,3 кілограма на квадратний метр. Мінімальний термін експлуатації таких поверхонь за атмосферних умов Норвегії, північних областей Фінляндії - двадцять років.

До переваг просочень на основі сульфату заліза будівельники відносять його хорошу водорозчинність (у холодній воді можна приготувати 25% розчин, в гарячій - 55%), а також те, що такі розчини не кородують залізні деталі.

При застосуванні розчинів сульфату заліза як антисептик техніка безпеки вимагає виконання всіх робіт у гумових рукавичках та в респіраторі.

У Росії був винайдений і забинтований метод виготовлення деревинно-волокнистих і деревинно-стружкових плит для будівельної та меблевої промисловості з деревних матеріалів, що містять целюлозу та лігнін шляхом їх поетапної обробки. На одному з етапів основним елементом складної технології виступає такий модифікуючий агент, як сульфат заліза, який вводять у розігріту пором деревну масу при t=190°C, а потім пресують плити при t=190°C.

Оскільки в даному методі не використовуються речовини фенольної природи - виходять екологічно безпечні плити підвищеної міцності, які не схильні до процесів гниття і не виділяють при експлуатації формальдегідів. Такі плити також прості в обробці, вологостійкі, мало горючі.

Модифікуюча добавка із сульфату заліза одночасно значно підвищує міцність плиткового матеріалу, вкорочує час, необхідний виготовлення плит. У будівельній промисловості сульфат заліза застосовують при виготовленні клінкерних сумішей, сухих штукатурок, цементів для видалення іонів шестивалентного хрому.

Застосування залізного купоросу у меблевій промисловості

Протруювання деревини виконує функцію не тільки захисту, але й надання їй нового етичного вигляду. Колір виробу з дерева, що отримується в результаті, залежить від виду деревних порід. Так при протруюванні сульфатом заліза:

  • в концентрації від 0,5% до 2% деревина дуба забарвлюється темний, майже чорний колір;

  • в концентрації від 2% до 4% деревина бука набуває коричневого кольору;
  • у концентрації 4% деревина берези набуває жовто-коричневого кольору;
  • у концентраціях від 2% до 4% деревина сосни набуває сіро-коричневого кольору.

Застосування сульфату заліза у легкій промисловості

У цій галузі економіки застосовують сульфат заліза - один із основних компонентів технології у виробництві чорнила, протруювання тканин, фарбування виробів зі шкіри.

Ще в п'ятнадцятому столітті у Франції був розроблений метод фарбування шкіри для книжкових палітурок складом на основі сульфату заліза та галових горішків із содою. Таким чином, домагалися отримання тонкої шкіри рівномірно забарвленої темно-сірого кольору. В основі фарбування за допомогою сірчанокислого заліза лежить хімічний процес окислення природних танідів, що входять до складу шкіри, внаслідок чого утворюються забарвлені сполуки, що не розчиняються у воді. До недоліків цього старовинного методу можна віднести ушкоджуваність мінеральною сіллю тонших ділянок у разі нерівномірного вироблення шкіри.

Поява XIX синтетичних барвників і бурхливий подальший розвиток цієї галузі хімічної промисловості не призвело до витіснення сульфату заліза з технології фарбування шкіри.

Виявилося, що такі барвники без застосування сульфату заліза, що зарекомендував себе в багатьох випадках, особливо при обробці хромової шкіри, призводить до нерівномірності фарбування, візуально різко виявляє раніше непомітні дефекти. Сульфат заліза виявився незамінним під час виробництва високоякісних шкір.

Використання залізного купоросу для виготовлення фарб

Сірчанокисле залізо застосовують під час виробництва синтетичних залізооксидних пігментів, які зумовлюють колір фарб.

Шляхом реакції між кальцинованою содою та залізним купоросом у присутності кисню повітря (іноді замінюють бертолетовою сіллю) одержують пігмент «марс жовтий». Цей синтетичний пігмент застосовують для виготовлення художніх фарб та матеріалів для фарбування деревини. Приготовлений у співвідношенні 1:8 з наповнювачем такий пігмент називається «синтетичною охрою».

Пігмент "червоний марс". Його термічним способом одержують із сульфату заліза. Спочатку залізний купорос зневоднюють, піддаючи його нагріванню до 400°З, а потім прожарюють при температурних режимах в діапазоні від 700°С до 825°С. Відтінки отриманого пігменту залежать від якості технології виготовлення і можуть бути від оранжево-червоного до пурпурового та малинового, від рожевого до бузкових відтінків. Колір визначається розміром м формою одержуваних кристалів пігменту, для світлих кольором розмір становить від 0,35 до 0,45 мкм мкм, а у темних відтінків - 2,5 мкм. У світлих кольорів кристали мають голчасту форму частинок, а у темних - пластинчасту.

Пігмент «марс червоний» дуже затребуваний – його використовують для виробництва різних емалей та фарб, фарбування пластмас, паперу, лінолеуму. Зневоднення залізного купоросу і його прожарювання виконують у печах, що обертаються.

Колір одержуваного пігменту також залежить від температур під час виготовлення. При температурах від 700°С до 725°З отримують пігменти, що мають жовтуватий відтінок, при температурах від 725°З 825°З отримують пігменти, що мають синюватий відтінок.

Отримувати різні відтінки при виготовленні пігментів на основі сульфату заліза можна і введенням добавок, наприклад застосування хлориду натрі надає фіолетовий відтінок одержуваного пігменту.

Пігмент "марс коричневий" виробляють із сульфату заліза методом його осадження у присутності сульфату марганцю аміаком. Осад, що утворився, відокремлюють і потім в лужному середовищі окислюють повітрям, промивають, висушують з наступним прожарюванням при температурах від 180°С до 200°С.

Застосування сульфату заліза під час воронення сталі

Воронення сталі- це технологічний процес отримання на поверхні сталі оксидної плівки, яка не тільки захищає сталь, але й надає їй гарного вигляду. Процес вороніння виробляють у кислотних або лужних розчинах, до складу яких входить сульфат заліза.

Бажаючи отримати плівку блакитнуватого відтінку, застосовують такий розчин:

  • сульфат заліза – 30 кілограм;
  • соляна кислота – 30 кілограм;
  • азотно-кисла ртуть – 30 кілограм;
  • спирт етиловий – 120 кілограм.

Розчин нагрівають до 20°З обробляють в ньому сталевий виріб протягом двадцяти хвилин.

При необхідності одержати темно-червоний відтінок вороніння використовують наступний розчин:

  • сульфат заліза – 3 кілограми;
  • етиловий спирт – 3 кілограми;
  • вода – 100 кілограм;
  • азотно-кисла мідь – 1,2 кілограма.

Розчин нагрівають до 25°З м'яким пензлем змочують поверхню сталевого виробу, дають висохнути і змочують знову. Процес повторюють кілька разів до отримання бажаного відтінку червоного кольору.

При вороненні з метою одержання темно-червоних відтінків іноді утворюються іржаві плями - їх обережно видаляють вологим пензлем і розчин наносять знову.

Для закріплення на поверхні захисної плівки, що утворилася, потім обробляють одним з 2-х методів.

  1. Метод 1. Довго промивають у потоковій воді, а потім п'ять хвилин кип'ятять у розчині з трьох кілограмів мила на сто літрів води.
  2. Метод 2. Довго промивають у гарячій воді, а потім на 2 хвилини занурюють у нагрітий до 70°С розчин біхромату натрію (12 кілограм на сто літрів води).

На заключному етапі вороніння сталевий виріб висушують, а потім ретельно змащують будь-яким видом олії.

Застосування сульфату заліза для фарбування вовни

Залізний купорос застосовують у процесах фарбування шерсті, одержуваної від овець, як потрава, тобто для закріплення кольору шерсті, що фарбується таким чином, щоб після прання вироби з неї не були схильні до линяння. До недоліків цього методу, який використовувався з давніх-давен, можна віднести придбання виробом після обробки сульфатом заліза трохи жовтуватого відтінку.

Застосування сульфату заліза в гальванопластику

У цій галузі промислового виробництва сульфат заліза застосовують при виготовленні прес форм та матриць. Точність розмірів форми, відсутність шорсткості при гальванопластику, в ході якої отримані металеві копії відокремлюються від моделі, яка є основою для осадження металу, після завершення процесу відіграє дуже велику роль. При цьому важливо, щоб поверхня моделі, шари, що наносяться для вирівнювання, мали струмопровідні властивості. Для виконання цих технологічних вимог застосовують сірчанокислі електроліти, до складу яких входить залізний купорос. Процес гальванопластики проводять під постійним контролем.

Гальванопластика із застосуванням сульфату заліза – досить тривалий процес. Час осадження товстих шарів металу може розтягнутися кілька тижнів. Але час очікування окупається високими якостями одержуваних поверхонь та дотриманням точності розмірів.

Поверхні моделей перед нанесенням електролітів ретельно миють та знежирюють, а потім повністю висушують.

Застосування сульфату заліза для виготовлення чорнила

Використання залізного купоросу для приготування чорнила - чи не найстародавніший метод отримання розчинів для нанесення зображень на папір. В основі – процеси придбання чорного кольору при змішуванні розчинів танінів та сульфату міді.

Сульфат заліза – невід'ємний компонент старовинних складів для тайнопису, зображення. Написи наносилися на папір, полотно 1% розчином таніну 0,1 М, а потім у потрібний момент протиралися 0,1 М розчином сульфату заліза, і напис ставав видимим.

Заходи безпеки під час роботи з сульфатом заліза

До сульфату заліза не пред'являються особливі заходи щодо пожежної безпеки. Ця речовина відноситься до негорючих, вона не вибухонебезпечна. Однак стосовно здоров'я, воно становить деяку небезпеку при недбалому поводженні.

Ця хімічна речовина відноситься до третього класу токсичності, в якому поєднані матеріали помірно небезпечні для здоров'я людини.

При використанні сульфату не допускається перевищення в повітрі робочих зон аерозолів сірчанокислого заліза в концентраціях вище за гранично допустимі, яка становить 2 мг/м².

Якісні реакції на залізо (III)

Йонизаліза (III ) у розчині можна визначити за допомогою якісних реакцій. Проведемо деякі з них. Візьмемо для досліду розчин хлориду заліза ( III).

1. III) - реакція з лугом.

Якщо в розчині є іони заліза ( III ), утворюється гідроксид заліза ( III ) Fe(OH) 3 . Основа нерозчинна у воді та бурого кольору. (Гідроксид заліза ( II ) Fe(OH) 2 . - також нерозчинний, але сіро-зеленого кольору). Бурий осад вказує на присутність у вихідному розчині іонів заліза ( III).

FeCl 3 + 3 NaOH = Fe(OH) 3 ↓+ 3 NaCl

2. Якісна реакція на іон заліза ( III ) – реакція з жовтою кров'яною сіллю.

Жовта кров'яна сіль – це гексаціанофераткаліяK 4 [ Fe( CN) 6]. (Для визначення заліза (II) використовують червону кров'яну сільK 3 [ Fe( CN) 6 ]). До порції розчину хлориду залізаприльємрозчин жовтої кров'яної солі. Синій осад берлінської блакиті* вказує на присутність у вихідному розчині іонів тривалентного заліза.

3 До 4 +4 FeCl 3 = K Fe ) ↓ + 12 KCl

3. Якісна реакція на іон заліза ( III ) – реакція з роданідом калію.

Спочатку розбавляємо випробуваний розчин - інакше не побачимо очікуваного забарвлення. У присутності іона заліза (III) при додаванні роданіду калію утворюється речовина червоного кольору. Це - роданід заліза (III). Роданід від грецького "родеос" - червоний.

FeCl 3 + 3 КCNS= Fe( CNS) 3 + 3 KCl

Берлінська блакитна була отримана випадково на початку 18 століття в Берліні пофарбованих справ майстром Дісбахом. Дисбах купив у торговця незвичайний поташ (карбонат калію): розчин цього поташу при додаванні солей заліза виходив синім. Під час перевірки поташу виявилося, що він був прокаленс бичачою кров'ю. Фарба виявилася придатною для тканин: яскравою, стійкою та недорогою. Незабаром став відомий і рецепт отримання фарби: поташ сплавляли з висушеною кров'ю тварин і залізною тирсою. Вилуговуванням такого сплаву отримували жовту кров'яну сіль. Зараз берлінську блакит використовують для отримання друкарської фарби та підфарбовування полімерів .

Обладнання:колби, піпетка.

Техніка безпеки . Дотримуватися правил поводження з розчинами лугів та розчинами гексаціанофератів. Не допускати контакту розчинів гексаціанофератів із концентрованими кислотами.

Постановка досвіду – Олена Махіненко, текст- К.п.н. Павло Беспалов.

Реагент для визначення заліза(Прямий метод).

Прямий колориметричний метод для визначення заліза без депротеїнізації у сироватці та плазмі.

Співвідношенні: Зразок/Реагент 1/Реагент 2: 1/12.5/1. Два рідкі реагенти. Довжина хвилі 600 нм. Лінійність 1000 мкг/дл. Кінцева точка 5 хв при 37°С. Потрібний неодружений зразок. Стандарт включено до набору. Обсяги R1 та R2 зрівняні для автоматичних аналізаторів.

Докладніше

Біохімічні реагенти для визначення заліза в крові

Компанія «Ламес» пропонує купити набір біохімічних реагентів для визначення заліза в сироватці та плазмі колориметричним методом без депротеїнізації. Біохімічний аналіз для визначення заліза в крові призначається при підозрі на анемію, гіповітаміноз, різні інфекційні захворювання, а також порушення травлення. Найбільш поширеним став колориметричний аналіз: біохімічні реагенти залізо в крові показують максимально точно, а дослідження вважається найпростішим у виконанні.

Суть та переваги методу

Вміст заліза у крові виявляється у кислому середовищі: під її впливом дисоціюють білкові комплекси, у результаті залізо відновлюється до двухвалентных іонів. Вони зв'язуються з хромогеном, і утворюється комплекс із вираженим забарвленням. За її інтенсивністю колориметричним методом визначається кількість заліза в крові, норма та відхилення від неї.

Використання цього методу має кілька переваг:

  1. Простота у використанні. Аналіз може проводитися вручну або за допомогою напівавтоматичних аналізаторів, що не вимагає складного обладнання.
  2. Висока точність дослідження. Воно дозволяє розпізнати навіть незначні відступи від норми та використовувати отримані дані при постановці діагнозу.
  3. Низька вартість біохімічних реагентів. Наша компанія пропонує придбати готові набори для багаторазових досліджень.

Переваги замовлення у компанії «Ламес»

Наша організація постачає якісні біохімічні реагенти від перевірених іноземних партнерів, гарантується висока точність та результативність аналізів. Пропонуються разові чи регулярні постачання біохімічних реагентів – ви можете придбати їх із доставкою на вигідних умовах.

Знезалізнення та деманганація води. Як забрати залізо з води?

Знезалізнення- Видалення заліза і марганцю з води - це складне завдання для побуту і виробництва. Немає універсального методу попри всі випадки, який був би при цьому економічно виправданий на всіх об'єктах. Якби він був, ми б усе про нього знали. Однак, багато методів і кожен з них застосовується в певних межах і, звичайно, має свої недоліки. Більшість людей пишуть мені: «Павло, залізо у воді. Фірми пропонують різні методи від 30 до 150 тисяч карбованців. Кому вірити? Що робити?"


Клапан керування знезалізувачем

Зверху на фільтрі встановлюють

Клапан управління являє собою систему каналів, якими рухається вода, запірний механізм, що направляє воду по потрібному на даному етапі циклу каналу і блок управління з електроприводом для автоматичного клапана, або ручку для ручного перемикання режимів для ручного клапана управління.

Фільтри бувають трициклові для безреагентних знезалізнювачів або п'ятициклові для реагентного промивання. Реагентне промивання - це не просто розпушування завантаження, а пропускання через завантаження реагенту (наприклад, розчину калію перманганату) для більш глибокого очищення завантаження і відновлення її каталітичних властивостей.

Перемикаючи режими за допомогою ручки або автоматично за рахунок електронного блоку управління ми організуємо промивання фільтра.

Під час промивання фільтра вода не надходить до споживача, а викидається у дренаж (каналізацію).

Промивання відбувається у кілька етапів, там є свої важливі нюанси. Рекомендую вивчити

Після завершення чергового промивання фільтр знову готовий до роботи. Завантаження фільтра за правильної експлуатації зазвичай «живе» (працює) від 3-5 років.

Окислення та фільтрація піролюзитом (MnO2).

Цей метод чудово підходить для видалення невеликої кількості двовалентного заліза Fe(OH)3 у простих умовах та для невеликої витрати води. Високий pH, відсутність органіки та сірководню у воді – обов'язкові умови. Суть методу в тому, що ми окислюємо залізо за допомогою чарівного компонента завантаження фільтра без аерації, без дозації, без озону, без реагентів – лише знезалізувач із завантаженням: сорбент + піролюзит.

Піролюзит- Це природний мінерал. Діоксид марганцю. Його застосовують для виробництва батарейок. З нього роблять марганцівку (KMnO 4) і взагалі він досить широко застосовується у хімічній промисловості. У водопідготовці піролюзит MnO2 використовується як каталітичний матеріал видалення заліза, марганцю, органічних сполук, сірководню, тому що піролюзит є непоганим окислювачем.

Піролюзит у водопідготовці- Матеріал унікальний. Майже всі каталітичні матеріали виготовлені з використанням піролюзиту:

BIRM - це легкий складнопористий алюмосилікат з нанесенням піролюзиту як зовнішній каталітичний шар. Ідея супер, але живе не довго і боїться органіки.

Greensand Plus - кварцовий пісок із нанесенням піролюзиту на поверхню крупиць. Працює лише при постійній дозації гіпохлориту або промиванні марганцівкою.

МЖФ, МСК, Pyrolox, Сорбент МСі безліч інших матеріалів - все це зроблено із застосуванням піролюзиту.


Знезалізувач на піролюзиті. Пом'якшувач - опція. Його може не бути.

При цьому піролюзит- це мінерал, що містить 75-95% MnO2, він поставляється гранульованим, відповідної фракції. Дешевий, але дуже тяжкий. Для його промивання потрібний швидкий потік води. Чим більший діаметр колони, тим більше потрібний тиск у системі для створення потоку потрібної швидкості для зрідження завантаження.

Однак, піролюзит можна використовувати як реагентну добавку до сорбенту МС для видалення без окислення невеликої кількості заліза та марганцю. У Вас одна колона – знезалізувач із завантаженням – сорбент + піролюзит. без реагентів. Без аерації чи іншого виду окислювача. Ця система певною мірою унікальна. Ніякий інший матеріал, крім піролюзиту, не здатний роками окислювати метали розчинені у воді без активного окислення або реагентної регенерації. Тому що ми використовуємо не продукти, що містять піролюзит (BIRM, Greensand, МЖФ тощо), а власне сам піролюзит. У процесі експлуатації він практично не витрачається, може трохи «пилити» — давати сіру воду — стираючись вимиватися у водопровід у режимі фільтрації, але це стосується не лише піролюзиту, а й взагалі завантажень. Можна поставити вугільний фільтр з картриджем на виході, щоб уникнути попадання частинок піролюзиту у водопровід і рекомендую встановлювати систему зворотного осмосу для отримання питної води на кухні, т.к. за деяких додаткових умов піролюзит може віддавати марганець споживачеві, можливе незначне перевищення ГДК.

Умови використання ПІРОЛЮЗИТУ як окислювач заліза:

  • Залізо Fe(OH)2<3мг/л
  • Марганець Mn2+<0,2мг/л
  • pH >6,8
  • Перманганатна окислюваність<2
  • Сірководень< 0,005

Якщо ці умови дотримуються - я рекомендую використовувати колону 1354 для отримання до 1,5 куб м чистої води на годину. Промивання фільтра слід робити раз на кілька днів. У випадку з ручним клапаном можна розтягнути цикл для промивання раз на тиждень.

Вартість знезалізувача на піролюзіті

Іонний обмін (Пом'якшення)

Для видалення різних домішок із води, у тому числі розчинених металів та органічних сполук, вже понад 50 років використовують іонообмінні смоли — катіоніти та аніоніти у різних комбінаціях, що потребують регенерації кухонною сіллю NaCl у таблетках.

Процес видалення солей та металів на іонообмінних смолах називається пом'якшенням. Спочатку цей метод застосовувався і зараз застосовується переважно для видалення солей жорсткості (солі кальцію, магнію). Однак зараз є великий вибір іонообмінних смол і для видалення заліза, а так само органіки.

Іонообмінні смоли – це дуже велика тема. Ми говоримо тут виключно про побутове водоочищення і я повідомлятиму тільки те, що слід знати про смоли в ключі нашого завдання — очистити воду в частому будинку, або на малому виробництві від розчинених металів.

Що ж являє собою Смола? Це синтетичні кульки, виготовлені із полімерних матеріалів. Вони дуже дрібні, їх багато, вони схожі на дрібну ікру мінтаю, щуки або на тобіко — ікру летючої риби. Ми, монтажники водоочищення, навіть заради гри називаємо смолу «ікрою» на професійному сленгу.


Суть процесу пом'якшенняпринципово відрізняється від знезалізнення. Смоли не окислюють і не переводять розчинені речовини у тверду форму для подальшого фільтрування, а заміщають («вбирають») розчинені речовини у воді на катіони натрію, який не надає воді такої якості, як жорсткість. Загальна сольова насиченість води при цьому залишається незмінною або зростає. Це залежить від типу розчинених речовин, що забирає смола.

Виходячи з вищесказаного, виникає важливий параметр іонообмінних смол — іонообмінна. ємність смоли.Місткість смоли подібна до ємності електричної батарейки. Є запас натрію, який у процесі іонного обміну поступово витрачається, цим знижується здатність смоли забирати з води розчинені речовини. Коли закінчується натрій – закінчується і очищення – вода проходить через товщу смоли, не змінюючи своїх властивостей.

Ми заздалегідь розраховуємо роботу пом'якшувача таким чином, щоб зробити регенрацію (промивання) смоли розчином кухонної солі до настання відчутного зниження ємності. Цей період називається у водоочищенні фільтроциклом.Про розрахунок кількості смоли, солі для регенерації, фільтроцикла читайте у статті про пом'якшення.

Такі мультикомпонентні завантаження, як Екотар, Екомікс, FeroSoft, АПТ-2, Ionoferз різними індексами А, В, Сі т.д. призначені для видалення іонним шляхом розчинених солей, металів, органічних сполук, а також широкого спектру інших речовин: важкі метали, іони амонію, залізоорганічні сполуки, фосфор, кальцій, кремній та багато інших.

Як я вже сказав – смола регенерується за допомогою таблетованої кухонної солі NaCl, сіль продається на всіх будівельних ринках, у магазинах сантехніки, коштує приблизно 7$ за 30кг мішок. Витрата солі визначається в основному кількістю речовин, що видаляються.

У середньому близько 1 мішка солі на місяць йде на пом'якшення води.

Зворотний осмос.

Системи зворотного осмосу - це інший спосіб очищення води. Тут ми маємо справу з фільтруванням води крізь мембрану. Грубо кажучи це сітка, якою проходять молекули води, але з проходять молекули солей жорсткості і розчинених металів. При цьому затримані молекули не утворюють осаду на поверхні мембрани, а відразу зливаються в дренаж (каналізацію). У процесі фільтрації у зворотному осмосі вода поділяється на два потоки. пермеат(очищена)і концентрат(брудна вода) .

У середньому 1 куб.м. очищеної води ми отримуємо півтора куба концентрату, який треба кудись зливати.

Системи зворотного осмосу ефективні при видаленні розчинених металів та солей жорсткості. Вони не заміняють одні речовини іншими, як іонообенні смоли, а реально очищають воду від домішок, у цьому величезна перевага зворотного осмосу. Але це, мабуть, найдорожчий процес очищення води і з причин доцільності його найрідше використовують для видалення розчиненого заліза та марганцю.

Однак, при високих вмістах розчиненого двовалетного Fe2+ заліза та низькому pH<7 осмос может быть весьма эффективен для удаления 20 и выше мг, потому что молекулы железа гораздо крупнее пор мембраны — их легко фильтровать.

Розповісти друзям