常温过滤式海绵铁除氧器工作原理

　　除氧器采用常温过滤式海绵铁除氧技术，属化学除氧，与热力除氧、解析除氧、树脂除氧和化学药剂除氧相比，除氧技术投入少、易推广、除氧效果好、运行成本低。

　　除氧器采用本公司定点生产的高活性块状海绵铁除氧剂，该除氧剂是海绵状多孔隙的铁粒，内部多孔的网状，比表面积大于80m2/g，为水中的溶解氧提供了极大的反应空间，加速了氧化还原反应的进行，这种填料价格低廉容易购买，通常情况下每除去一克氧大约需要消耗2.6克铁，按照水中正常的溶解氧含量计算,处理100吨水只需5.2KG铁，其单位处理费用大约相当于吨水处理费为0.2元。

　　海绵铁是用煤、焦炭，天然气或氢气，使铁矿石或铁精矿球团在低于物料熔化温度的条件下进行低温还原，变成多孔状的产物，其中被还原出来的铁呈细小铁核，形如海锦，故称，海绵铁经冷却、破碎、磁选，可除去脉石或其他杂质(金属铁占全铁90%以上者，可直接用于炼钢90%以下的，用于高炉或电炉炼铁)。

　　在低于熔化温度之下将铁矿石还原成海绵铁的炼铁生产过程，其品为直接还原铁(即DRI)，该产品未经熔化，仍保持矿石外形，由于还原失氧形成大量气孔，在显微镜下观察团形似海绵而得名，它的特点是含碳低(<1%)，并保存了矿石中的脉石，这些特性使其不宜大规模用于转炉炼钢，只适于代替废钢作为电炉炼钢的原料，直接还原铁中硫、磷等有害杂质与有色金属含量低，有利于电炉冶炼优质钢种。

　　海绵铁是精铁矿粉在炉内经低温还原形成的低碳多孔状铁素体，其化学成分稳定，硫、磷等杂质元素含量低，钢铁工业上用它来代替废钢作为冶炼特种钢、优等钢的炉料，经二次还原可用于粉沫冶金，价格相对较便宜。

　　海绵铁的耗费量很低，依据解决水量与水质的不同，一般3-6个月补充一次即可。(经过除氧后的中增添了少量的铁离子，一般为0.2-0.5mg/L，对于热水锅炉来说仍契合国家规则的水质尺度，但是对于蒸汽锅炉或对给水Fe2+有严厉要求的给水除氧来说，可以加装除铁装置，去除水中的Fe2+)。

　　石灰乳加入到脱硫废水内部后，在其PH至上升至9.0~9.5的情况下，大部分重金属离子会形成氢氧化物。而且废水内部分F-和石灰乳Ca2+发生反应，继而生成CaF2，好终达到除氟目的[5]。

　　通过中和处理的废水内部，Hg2+与Cd2+含量依旧超标，因此在沉降箱内部加入有机硫化物，确保其和残余Hg2+、Cd2+反应后所形成的硫化物完全沉淀下来。

　　选择絮凝方法确保悬浮物颗粒与胶体颗粒能够发生聚集与凝聚，以此从液相中得到分离，此为降低悬浮物的一种有效方法，因此将絮凝剂加入到絮凝箱中，确保废水内细小颗粒能够凝聚为大颗粒，好终得以沉淀。

　　根据国际理论和应用化学联合会(IUPAC)定义，介孔材料指孔径介于2～50nm的多孔材料。介孔材料具有长程结构有序、孔径分布窄、比表面积大(>1000cm2/g)、孔隙率高且水热稳定性好等优点。因此，介孔材料是当今国际上的研究热点和前沿之一。近年来，研究者通过对材料进行化学修饰或改性处理，已制备出了诸多新型功能化介孔材料，对含Hg、Cu、Pb、Cd等的废水治理展示了诱人前景。马国正等[3]以十六烷基三溴化铵为模板剂，合成了A1-MCM-41介孔分子筛，研究表明，Cd2+能定量吸附在A1-MCM-41分子筛上，好大吸附量为13686mg/g(Cd的初始质量浓度为400mg/L)。AMLiu等用氨基功能介孔材料SBA-15处理含重金属废水，结果显示：SBA-15(NH2)对Cu2+、Zn2+、Cr3+均有很强的去除能力。目前利用新型有效介孔材料吸附剂处理重金属废水仍处于实验研究阶段，吸附剂的价格限制了其在工业上的应用。

　　海绵铁滤料除氧器技术指标：1、进水水质：软化水或除盐水；2、进水压力：0.2MPa-0.6MPa；3、工作温度: 5℃-50℃；4、填料高度: 1200mm；5、海绵铁密度: 2-2.4t/m3；6、工作流速: 20m/hr；7、反洗强度: 18L/m2.S；8、每次反洗时间: 15-25分钟；9、自动型为时间或压差控制，自动反洗，手动型为压差控制，手动反洗。

　　在低于熔化温度之下将铁矿石还原成铁的炼铁生产过程，其产品为直接还原铁（即DRI），也称海绵铁，该产品未经熔化，仍保持矿石外形，由于还原失氧形成大量气孔，在显显微镜下观察团形似海绵而得名，它的特点是含碳低（＜1％），并保存了矿石中的脉石，这些特性使其不宜大规模用于转炉炼钢，只适于代替废钢作为电炉炼钢的原料，其中硫、磷等有害杂质与有色金属含量低，有利于电炉冶炼优质钢种，含铁量超过97％以上也属于海绵铁，但是应用于粉末冶金领域，其形状分块状和粉状（一次还原铁粉），如深加工还可做二次还原铁粉，其含铁量将达到99％以上。

　　分析了海绵铁滤料除氧的过程，我们用更加简洁明了的化学方程式来表示，如下：

　　Fe+H2O+1/2O2→Fe2++2OH- Fe2++2OH-+1/2H2O+1/4O2→Fe(OH)3↓

　　这就是经活化处理后的除氧剂与水中的溶解氧化学反应的整个过程。不过海绵铁滤料在使用过程中，对它的工作环境要求较高。

　　在低于熔化温度之下将铁矿石还原成海绵铁的炼铁生产过程，其品为直接还原铁(即DRI)，该产品未经熔化，仍保持矿石外形，由于还原失氧形成大量气孔，在显微镜下观察团形似海绵而得名，它的特点是含碳低(<1%)，并保存了矿石中的脉石，这些特性使其不宜大规模用于转炉炼钢，只适于代替废钢作为电炉炼钢的原料，直接还原铁中硫、磷等有害杂质与有色金属含量低，有利于电炉冶炼优质钢种。

　　海绵铁的耗费量很低，依据解决水量与水质的不同，一般3-6个月补充一次即可。(经过除氧后的中增添了少量的铁离子，一般为0.2-0.5mg/L，对于热水锅炉来说仍契合国家规则的水质尺度，但是对于蒸汽锅炉或对给水Fe2+有严厉要求的给水除氧来说，可以加装除铁装置，去除水中的Fe2+)。