聚合硫酸鐵合成過(guò)程中催化劑NaNO2投加速度的影響。
    華泉技術(shù)人員聚合硫酸鐵實(shí)驗(yàn)測(cè)定了催化劑在不同投加速度時(shí)對(duì)反應(yīng)速度的影響，結(jié)果如圖2。三條曲線分別代表NaNO2的三種不同的投加速度，其中曲線(1)為10g·L-1·h-1，曲線(2)為15g·L-1·h-1，曲線(3)為30g·L-1·h-1，

    從圖2可見(jiàn)，反應(yīng)至6小時(shí)，曲線(1)中亞鐵離子的濃度[Fe2+]為75.5g·L-1，而曲線(3)中[Fe2+]已下降到14·6g·L-1，反應(yīng)速度提高了89.9%。表明反應(yīng)速度隨著聚合硫酸鐵催化劑NaNO2投加速度的增加而增加。到反應(yīng)后期，由于NOx轉(zhuǎn)化為NO-3而使Fe2幾乎不能轉(zhuǎn)化為Fe3+，但曲線(3)的結(jié)果仍比曲線(1)和曲線(2)的結(jié)果好。這主要是由于NaNO2具有如下的催化作用：

 

    從上述反應(yīng)可知，NaNO2作為聚合硫酸鐵催化劑前其本身是一種氧化劑，而起催化作用的實(shí)質(zhì)上是NaNO2還原后的NO、（NO、NO2等）。可見(jiàn)NaNO2的投加速度快時(shí)，體系中Fe3+被氧化成Fe3+也快，到后期由于不再投加NaNO2．此時(shí)NO、又基本轉(zhuǎn)化為NO3-，故其氧化的速度就很慢甚至由于[Fe2+]很小而幾乎不氧化了。NOx轉(zhuǎn)化為NO3-是反應(yīng)體系中的副反應(yīng)，反應(yīng)式如下：

  

    由于硝酸是強(qiáng)酸，而HSO-4的酸性較弱，故副反應(yīng)中有三分之二的NO2將轉(zhuǎn)化成NO-3而失去催化作用。可見(jiàn)催化劑NaNO2的投加速度也不是越快越好，若投加速度太快則由于NO生成太快，上述副反應(yīng)將加劇，導(dǎo)致催化劑過(guò)多地轉(zhuǎn)化為NO3-而失去催化作用。所以只有適當(dāng)?shù)拇呋瘎┩都铀俣炔拍苓_(dá)到理想的效果。結(jié)果表明，催化劑NaNO2的投加速度以30g·L-1·h-1較為合適。