Eisenchlorid (III) (FeCl3) wird als Ausflockungsmittel bei der Behandlung von Abwasser und in der Herstellung von Trinkwasser benutzt. Mit Hinzufügen geringer Mengen von Eisenchlorid ins Anfangswasser, fällt das Eisenhydroxid (III) aus und absorbiert die feinen Feststoffe und die Kolloiden.
Normalerweise wird diese Verbindung in der Form von einer Lösung mit einer Mindestkonzentration p/p von 40% hergestellt und vermarktet. Beginnend bei dieser Lösung ist es ebenfalls möglich, festes, kristallisiertes Eisenchlorid mit Schmelzpunkt bei 37°C zu produzieren.
CConsito hat das Know-how und die Technik für Produktionsanlagen für Eisenchloridlösungen mit 40% p/p, sowohl zur Behandlung von Abwasser als auch für Trinkwasser entwickelt.
Wir sind in der Lage, Eisenchlorid mit verschiedenen Verfahren herzustellen, je nach Rohstoff:
Die Rohstoffe sind alle gleich günstig und leicht auffindbar, deshalb ist die Eisenchloridherstellung oft eine interessante Integration für die Hersteller von Chlor-Soda.
Die Eisenchloridlösung 40% p/p kann mit verschiedenen Verfahren, je nach Rohstoff, erhalten werden.
Eisenchlorid erhält man aus dem Kontakt des Eisenchlorid mit dem Eisen in einem Auflösungsbehälter, entsprechend folgender Reaktion:
Die Eisenchloridlösung aus der Eisenauflösung wird daraufhin gefiltert und oxidiert, und wird in dem Chlorierungsbereich aufgrund des Chlors, entsprechend folgender Reaktion, zu Eisenchlorid:
Zwei Drittel der Eisenchloridlösung werden erneut in den Auflösungsbehälter gebracht, während ein Drittel als Produkt entladen wird.
Dieser Rohstoff besteht in einem Weicheisenpulver aus dem Walzprozess. Der Produktionsprozess entspricht dem o.g. Prozess, in dem die eisenhaltigen Rückstände als Rohstoff dienen.
Aus Eisen-(III)-Oxid, einem Unterprodukt der Stahlwerke, oder aus Hämatit ist es möglich mittels einer einfachen Reaktion mit HCl 32% Eisenchlorid zu erhalten:
Dieser Rohstoff ist eine Mischung aus Eisen(III)-oxid und Eisen(II)-oxid, das in Form von Flocken aus dem Walzprozess erhalten wird. eine Vorbehandlung mit HCl 32%, gefolgt von Chlorierung, führt zur vollständigen Transformation in Eisenchlorid, entsprechend folgender Reaktion:
Mit einem besonderen Prozess ist es auch möglich den Schlamm aus Stahlbeizereien als Rohstoff zusammen mit HCl zu verwenden. Außerdem reduziert sich der Chlorverbrauch. Im Allgemeinen ist eine Endkonzentration zur Verdampfung notwendig, um eine 40%ige p/p Lösung zu erreichen.
| Typische Qualität des Endproduktes | |
|---|---|
| Reinheit auf trockener Basis | % 99 |
| Aussehen | dunkelbraune Lösung |
| Dichte | 1.43 g/ml at 20°C |
| Löslichkeit in Wasser | 1% |
| Schmelzpunkt | -12 °C |
| Viskosität | 10 mPA at 20°C |
| Chemische Eigenschaften | Sauer und hoch ätzend |
| Mindestkonzentration der aktiven Substanz FeCl3 | % 40 +/- 3 |
| Mindestkonzentration der aktiven Substanz Fe(III) | % 13,7 +/- 3 |
| Mangan | % max 2 |
| Eisen (II) | % max 2.5 |
| Nicht löslich | % max 0.2 |
Typischer Verbrauch von Rohstoffen für jeden Prozess:
Im Vergleich zu 1 Tonne von FeCl3 40% p/p Lösung:
| Prozess | a | b | c | d | e | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Eisenhaltige Rückstände | kg | 140 | 140 | |||
| Weicheisen | kg | |||||
| Eisen-(III)-Oxid | kg | 200 | ||||
| Mischoxyde | kg | 200 | ||||
| Beizflüssigkeiten | kg | 1,400 | ||||
| Weicheisen | kg | |||||
| Chlor | kg | 270 | 220 | 20 | 50 | |
| HCl 32% | kg | 750 | 800 | 300 | ||
| Verdampft | kg | 720 |
Eisenchlorid (III) (FeCl3) wird als Ausflockungsmittel bei der Behandlung von Abwasser und in der Herstellung von Trinkwasser benutzt. Mit Hinzufügen geringer Mengen von Eisenchlorid ins Anfangswasser, fällt das Eisenhydroxid (III) aus und absorbiert die feinen Feststoffe und die Kolloiden.
In Europa wird die chemische Anwendung von Eisenchlorid für Trinkwasser von der Verordnung UNI EN 888:2005 reguliert.
Die Norm wird bei (a) Eisenchlorid (III), (b) Eisenchlorid Hexahydrat (III) und (c) Eisenchloridlösung (III) eingesetzt, um Wasser für den menschlichen Gebrauch zu behandeln. Sie beschreibt die Anforderungen und entsprechenden Testverfahren für die Eisenchloride (III) (a), (b) und (c) und liefert außerdem Informationen zu der Anwendung bei der Wasserbehandlung.
Verunreinigungen und die wichtigsten Unterprodukte: Grenze als Masseanteil des Fe (III) Gehalts in %
Bezug: Tabelle 3 - Verunreinigungen
Fe (II) hat eine niedrigere koagulierende Wirksamkeit im Vergleich zu Fe (III). Außerdem entwickelt sich die Fe (II) Hydrolyse bei pH 8 und demzufolge kann Fe (II) bei niedrigeren pH-Werten im Wasser bleiben.
Ein Überschuss nicht löslicher Substanzen gibt die Anwesenheit von Fremdstoffen an. Eisen ist ein Bestandteil des Produktes, das normalerweise während der Behandlung beseitigt wird.
Chemische Parameter: Grenze wie mg/kg von Fe (III)
Bezug: Tabelle 4 - Chemische Parameter
Zyanide (Cn-), Pestizide und polyzyklische aromatischen Kohlenwasserstoffe sind nicht relevant, da sie in den benutzten Rohstoffen im Produktionsprozess nicht vorhanden sind. Für die höchste Wirkung des Eisenchlorids (III) auf dem Gehalt an Spurenelementen.