磺化煤 煤与
发烟硫酸或浓硫酸作用所得的磺化产物。黑色不规则细粒。具多孔结构,有吸水能力,吸水后体积膨胀,膨胀系数为110-115,属
阳离子交换剂。
磺化煤具多孔结构,有吸水能力,吸水后体积膨胀,膨胀系数为110~115。属阳离子交换剂。其磺酸基团(—SO3H)接于煤的烃基上,能与水中的阳离子如铁、铝、钙、镁、钠等进行离子交换而除去这些离子。并可用酸或钠盐再生。磺化煤的稳定性较差,最高耐热温度不超过40℃。
一种
阳离子交换树脂(
阳离子交换剂)。大体分为氢型磺化煤和钠型磺化煤两类。用于锅炉用水,
硬水的
软化、
废水中贵金属的回收和污水处理等。
用于锅炉软化水质,以除去钙、镁离子。纺织工业用于制造软水、水洗和印染织物,能使织物柔软、印染的织物色彩鲜艳,还能使漂白织物美观。造纸工业用于去除水中金属阳离子,以使纸张颜色正常。可用于吸收废水中的贵金属及有机酸和制备低分子量硅酸溶液。还可作海水淡化剂,有机反应的催化剂,如催化烯酮反应、烷基化或脱烷基反应等。碳质
离子交换剂由于具有不耐热、机械强度低、交换容量小和再生剂耗费大等缺点,已逐渐被有机合成
离子交换树脂代替。
磺化煤主要用于锅炉软处理,并用于制备纯水,脱水剂,稀有金属脱离,提取氨基酸试剂提纯,药物提纯,提取,废液回收。磺化煤产品在锅炉用水软化中得到广泛应用,取代了交换树酯。
磺化煤交换金属离子能力的大小,通常以每克或每立方厘米磺化煤能交换
钙离子的毫克当量数表示,一般约为1.6~2.0毫克当量(钙)/克(煤)。用
食盐水处理磺化煤,得钠型磺化煤,其交换能力比氢型要高。
磺化煤的生产要经历煤的破碎(粒度2~4mm)、硫酸磺化(煤酸比约1:4,反应时间8h)、用水
洗涤(回收稀酸)、
纯碱(
碳酸钠)中和、二次水洗(至 pH为6.5~7)、干燥和
过筛(分为0.7~1.2mm小粒和0.3~0.7mm细粒)等步骤。原料煤要求采用机械强度好,水分、
灰分、硫含量低,
挥发分大于20%(质量)的烟煤。
生产过程中有
二氧化硫和工业废水,对二氧化硫可进行碱性液吸收脱硫,废水进行处理后达标排放。用内衬
聚乙烯塑料袋的编织袋或麻袋包装,每袋净重50kg、70kg。贮存在干燥处。应防止受潮,以免膨胀。注意与金属粉末隔离,防止灰尘污染。不宜久贮,存放期以6~12个月为宜。危害及防护:生产过程中有原料浓硫酸和碱液,要特别注意劳动保护。失火时,可用水、砂土和各种灭火器扑救。