腐植酸盐中铁杂质脱除工艺研究冯锦华(潞安职业技术学院,山西长治046204)摘要:本文以内蒙褐煤为原料,采用不同的工艺方法提取提纯腐植酸,测定其中的铁含量,结果表明,用EDTA作脱除剂制取腐植酸样品,最佳用量为0.5g,脱铁率为22.89%;利用EDTA处理制备好的腐植酸样品,脱铁率为73.12%,灰分含量为42.21%;利用EDTA络合样品中的铁和酸洗的方法,使腐植酸中的铁含量降低,脱铁率为77.66%,灰分含量为2.23%。关键词:腐植酸铁提取提纯中图分类号:TQ533文献标识码:A文章编号:1004-7050(2022)09-0010-03引言中国的煤炭资源较为丰富,煤的种类也纷繁复杂,大致上可以分为三类,即无烟煤、烟煤、褐煤。自然界中的泥炭、褐煤和风化煤中含有丰富的腐植酸[1-2]。腐植酸(humicacid,简写HA)是一种天然的有机大分子化合物,是动植物遗骸,主要是植物的遗骸,经过微生物的分解和转化,以及一系列的化学过程积累起而成的[3]。近些年来,在广大科技工作者的不懈努力下,腐植酸作为一种新型的能源,它的开发利用取得了长足进步,使得腐植酸类物质在农业、园林业、畜牧业、养殖业、医药卫生、工业、环境工程等领域的研究与应用都有了新的进展。本实验是以内蒙褐煤为原料,采用不同的方法从中提取提纯腐植酸,并对其铁含量进行分析,从而判断该方法是否能够降低其中的铁含量。1材料与方法1.1实验原理煤中的铁,70%是Fen+(Fe2+、Fe3+)离子态的,20%被腐植酸络合,10%左右以氧化铁和黄铁矿的形态存在,在碱抽提过程中,离子态铁生成Fe(OH)3胶体,大部分可以沉淀出来,但少部分仍留在腐植酸钠溶液中,酸化沉淀腐植酸后铁又恢复Fen+形态,在水洗过程中洗脱。以氧化铁和黄铁矿形态存在的抽提时被弃掉。被腐植酸络合的铁是相当稳定的[4],在浓酸的条件下也不可能完全脱除下来。为此,采用与铁生成更稳定的络合物EDTA[5-6],通过络合转化和酸洗的方法,除掉被腐植酸络合的部分铁,使腐植酸中的铁含量降低。内蒙褐煤中总腐植酸含量78%~80%,比较适合生产铅蓄电池用腐植酸,但其铁含量为0.8%~0.9%,必须脱铁才能制备高纯腐植酸。提取提纯腐植酸的依据是利用EDTA、稀盐酸对产品进行活化处理,使不溶于碱的腐植酸钙、腐植酸镁、腐植酸铁脱掉钙、镁、铁转化为游离的腐植酸。离心分离即可得到高纯度腐植酸。1.2制备工艺1.2.1工艺路线一称取20g褐煤于300mL三颈烧瓶中,依次加入60mL蒸馏水、1.2gNaOH固体,搅匀、80℃煮沸1h,制得腐钠溶液。待溶液冷却后,测其p...