聚合氯化鐵(PFC)物化性能：棕黃色粘稠液體。相對密度1.450，酸性，易溶于水。

聚合氯化鐵是20世紀80年代后期，針對鋁鹽絮凝劑殘留鋁對人體帶來嚴重危害及鋁的生物毒性等問題，鐵鹽絮凝劑混凝效果差、產(chǎn)品穩(wěn)定性不好等不足，研制開發(fā)的新型無機高分子絮凝劑。聚合氯化鐵絮凝效果與三氯化鐵比較要高得多。當處理的水溫較低時，效果更明顯。制備方法：在三氯化鐵溶液中加入氫氧化鈉，生成堿式氯化鐵一鈉，加入氫氧化鈣生成堿式氯化鐵一鈣。要求鐵離子(Fe3+)濃度在0.01～0.75mol/L，氫氧根與鐵的比(OH/Fe)在0～2.5之間。

具體配制如下：將10mL 0.5mol/L六水氯化鐵用水稀釋到200mL，在快速攪拌下，緩慢地加入50mL 0.25mol的氫氧化鈉，控制堿化度為11%左右，即為產(chǎn)品。每次制備數(shù)量不宜過多，制備后立即使用。存放不得超過20h，否則溶液將發(fā)生變化。產(chǎn)品應(yīng)用：該產(chǎn)品可用于生活用水及生產(chǎn)給水的凈化處理?？芍苯佑嬃客都踊蜻m當稀釋后投加，用做原水處理時有效投加量20～50mg/L，適用pH值范圍廣，處理后水的pH降低不大，不增加水的色度，是一種新型高分子絮凝劑。

聚合氯化鐵可用于源水凈化及印染造紙、洗煤、食品、制革工業(yè)廢水和城市生活污水的處理。特別市對濁度的源水，工業(yè)廢水的處理優(yōu)與其他絮凝劑，對水中各種有害元素都有較高的脫除率，COD除區(qū)率達60-95％。用藥量少，處理效果好，比其它混凝劑節(jié)約10-20％費用。

聚合氯化鐵的用途：

a、城市給排水凈化：河流水、水庫水、地下水

b、工業(yè)給水凈化

c、城市污水處理

d、工業(yè)廢水和廢渣中有用物質(zhì)的回收、促進洗煤廢水中煤粉的沉降、淀粉制造業(yè)中淀粉的回收

e、各種工業(yè)廢水處理：印染廢水、皮革廢水、含氟廢水、重金屬廢水、含油廢水、造紙廢水、洗煤廢水、礦山廢水、釀造廢水、冶金廢水、肉類加工廢水

f、污水處理

g、造紙施膠

h、糖液精制

i、鑄造成型

j、布匹防皺

k、催化劑載體

l、醫(yī)藥精制

m、水泥速凝

n、化妝品原料

聚合氯化鐵適用范圍廣：應(yīng)用于生活飲用水，工業(yè)用水，生活用水，生活污水和工業(yè)污水處理，聚合氯化鋁鐵對生活飲用水及各種工業(yè)用水凈化處理有著明顯的效果。

研究結(jié)果表明：堿化度、滴堿速度、熟化時間以及陰離子的引入都會對PFC的聚合程度、形態(tài)分布、結(jié)構(gòu)形貌、混凝效果、腐蝕性及穩(wěn)定性產(chǎn)生較大影響。其中引入適量檸檬酸，能顯著提高聚合氯化鐵混凝效果和穩(wěn)定性。用慢速滴堿的方式制備的OH/Fe=1.0、Si/Fe=1、Cit/Fe=1.0和OH/Fe=1.0、P/Fe=0.12的新型聚合氯化鐵具有較好的穩(wěn)定性和混凝性能。高濃度聚合氯化鐵產(chǎn)品由于穩(wěn)定性不高，限制了其大規(guī)模使用，為提高其穩(wěn)定性，本文采用慢速滴堿的方式制備了分別引入不同比例的乙酸鹽、硅酸鹽及檸檬酸、磷酸鹽等的聚合氯化鐵，借助多種化學(xué)分析方法及現(xiàn)代分析測試技術(shù)，對聚合氯化鐵(PFC)進行了系統(tǒng)的研究，采用Ferron逐時絡(luò)合比色法研究了滴堿速度、堿化度(B)、熟化時間以及不同的堿化劑等因素對PFC形態(tài)分布的影響；應(yīng)用Ferron逐時絡(luò)合比色、掃描電鏡、混凝試驗、腐蝕試驗等方法研究了不同陰離子的引入對PFC性能的影響。

聚合氯化鐵在污水處理中，低溫抑制生化反應(yīng)中的活性污泥的生長；在給水處理中，低溫影響著絮凝作用，使出水水質(zhì)難以達標。為了提高絮體的沉降性能，在低溫時，通過加入粘土、活性硅和有機高分子化合物等方法都未能很好解決傳統(tǒng)絮凝劑的效能。通過聚合氯化鐵(PFC)對高嶺土懸浮顆粒的絮凝試驗中濁度和Zeta電位的測試，發(fā)現(xiàn)低溫時在相同的PFC投藥量下隨著堿化度(B)的增大，Zeta電位減?。辉谶_到相同的濁度去除，低溫時PFC的投加量要小于常溫時，在相同的藥劑投加量低溫時Zeta電位要高于常溫時；溫度降低PFC水解和沉淀速度減小，使得PFC水解中間體更易與污染物反應(yīng)，同時增強了電中和能力，減少了PFC的用量；溫度的降低使得PFC的多核羥基絡(luò)合物中間體水解程度減小而保持形態(tài)的時間延長，所以PFC比傳統(tǒng)混凝劑FeCl3處理低溫低濁水更有效。溫度是水處理過程中重要的影響因素之一。

聚合氯化鐵是常用的凈水劑，尤其是高濁度原水、低溫水和廢水污泥的有效的水處理劑，但對水處理設(shè)備腐蝕性強，水中殘留鐵量容易超標，使水出現(xiàn)返色現(xiàn)象。

制備方法：

堿化法制備聚合氯化鐵絮凝劑 在高濃度的氯化鐵溶液中，逐步加入強堿的稀溶液或加入弱堿固體，使鐵溶液發(fā)生水解聚合。聚合法分為中和法和凝膠法。

a.中和法：在一定濃度的三氯化鐵溶液中加入穩(wěn)定劑，置于反應(yīng)器內(nèi)，在劇烈攪拌下緩慢的滴加一定濃度的氫氧化鈉溶液，使三氯化鐵溶液水解、聚合、熟化后，即可得棕黑色的聚合氯化鐵液體產(chǎn)品。

b.凝膠法：將一定濃度的三氯化鐵溶液和氨水混合反應(yīng)，制備氫氧化鐵凝膠。然后，在穩(wěn)定劑S-3存在下將氫氧化鐵凝膠與三氯化鐵溶液在一定條件下進行聚合反應(yīng)，經(jīng)熟化后即得聚合氯化鐵液體產(chǎn)品。該液體產(chǎn)品經(jīng)濃縮、結(jié)晶即得黑色或棕黑色的聚合氯化鐵固體產(chǎn)品。

催化氧化制備聚合氯化鐵絮凝劑取57.4gFeCl2.4H2O\5ml濃HCL和30ml水置于三頸瓶中，加入穩(wěn)定劑，通入氧氣，同時加熱攪拌。待反應(yīng)溫度達到50C及趕盡空氣后，通過三頸瓶頂部加入20%的NaNO2（催化劑）溶液，反應(yīng)顏色立即變深。直至檢驗不出Fe，反應(yīng)時間約2.5小時。

該工藝具有催化劑用量少、反應(yīng)時間短、成本低廉等優(yōu)點。制備中催化劑和弄HCL的分批加入比一次加入的效果要好。同時使用HNO2或AL(NO3)3替代NaNO2有很好的推廣意義。

應(yīng)用：

聚合氯化鐵凈水效果不僅要比三氯化鐵好，而且投藥量范圍大，即使過量，水中殘留離子，也不會出現(xiàn)返色現(xiàn)象，在使用過程中無腐蝕性，所以，聚合氯化鐵是一種新型、高效、無毒的無機高分子絮凝劑，在水處理工業(yè)總有很廣闊的應(yīng)用前景。