روش های تولید سولفات آهن

سولفات آهن چیست؟

سولفات آهن (FeSO4)، یک نمک آهن، به طور گسترده در مواد غذایی، کشاورزی و تولید مواد شیمیایی استفاده می شود. در تصفیه آب یک منعقد کننده رایج است. تولید سولفات آهن در درجه اول به عنوان یک محصول جانبی  فولاد است،  فرایندی که متکی بر اکسیدهای آهن و اسید سولفوریک است.سولفات آهن کاربردهای تجاری زیادی دارد. برای رفع کمبود آهن در چمن ها، درختچه ها، درختان و سایر گیاهان استفاده می شود. همچنین برای اسیدی کردن خاک استفاده می شود. سولفات آهن باعث ایجاد رنگ سبز تیره در بسیاری از گیاهان می شود. برخی از کاربردهای دیگر سولفات آهن عبارتند از: تصفیه آب و فاضلاب. کاتالیزور؛ افزودنی خوراک، علف کش؛ نگهدارنده چوب و دارو سولفات آهن به عنوان یک دارو، کم خونی ناشی از فقر آهن را درمان یا از آن پیشگیری می کند.

ما مطالب جامعی درباره سولفات آهن جمع آوری کرده ایم که شاید برای شما مفید باشد از جمله کود سولفات آهن و کود سولفات آهن برای ذرت

پردازش شیمیایی و روش های تولید سولفات آهن

یک روش برای تولید سولفات آهن روش آزمایشگاهی است. در روش  آزمایشگاهی برای تهیه سولفات آهن خالص، سه مرحله مهم به دقت انجام داده می شود.
1. انحلال سولفات آهن در آب: در این مرحله، سولفات آهن در آب حل می‌شه تا یک محلول ایجاد بشه.
2. فیلتر کردن مواد جامد از مایع:  پس از انحلال، با فیلتر کردن، مواد جامد مانند آلودگی‌ها یا ذرات دیگر از محلول جدا می‌شن.
3. تشکیل کریستال‌های آهن از محلول غلیظ: این مرحله مهم برای تصفیه و خالص‌سازی بیشتر سولفات آهنه. اینجا کریستال‌های آهن از محلول غلیظ تشکیل می‌شن تا سولفات آهن خالص تر بشه.

به این ترتیب، با انجام دقیق و درست این مراحل، می‌تونیم به تولید سولفات آهن با خلوص بالا برسیم.در ادامه به توضیح دقیق تر هر کدام از این روش ها می پردازیم.

تولید سولفات آهن به صورت تجاری. فرمول واکنش شیمیایی سولفات آهن به شکل زیر است:

Fe + H2SO4 -> FeSO4 + H2

برای توضیح به زبان ساده می توان اینگونه گفت ترکیب آهن با اسید سولفوریک واکنشی برای تشکیل سولفات آهن و گاز هیدروژن ایجاد می کند.

سولفات آهن یک نمک با کاربردهای متعدد در صنایع مختلف است و به صورت طبیعی در برخی از مواد معدنی مانند پیریت یافت می‌شود. تولید این ترکیب می‌تواند به روش‌های مختلفی صورت بگیرد.

روش اکسیداسیون پیریت

در این روش، پیریت، ماده‌ای حاوی آهن و گوگرد، در معرض هوا قرار می‌گیرد و با اکسیداسیون، آهن موجود در پیریت به شکل سولفات آهن تبدیل می‌شود.

فرمول واکنش:
۴FeS₂ + ۱۱O₂ → ۲Fe₂O₃ + ۸SO₂

روش هیدراتاسیون:
در این روش، آهن همراه با آب و کربنات سدیم به تدریج در یک محیط آلکالی (معمولاً هیدروکسید سدیم) اضافه می‌شود و منجر به تولید سولفات آهن می‌شود.

فرمول واکنش:
Fe₂O₃ + ۳H₂O → ۲Fe(OH)₃

روش انحلال

این روش به عنوان یکی از معمول‌ترین روش‌های تولید سولفات آهن شناخته می‌شود. آهن به صورت پودر یا خرد شده با اسید سولفوریک و آب واکنش داده و سولفات آهن تولید می‌شود.

فرمول واکنش
Fe + H₂SO₄ -> FeSO₄ + H₂

فرآیند ذوبی

در این روش، آهن به شکل سرباره‌ها به همراه سولفوریک اسید ترکیب می‌شود و واکنش شیمیایی منجر به تشکیل سولفات آهن از سرباره‌ها می‌شود.

فرمول واکنش:
FeO + H₂SO₄ -> FeSO₄ + H₂O

فرآیند حذفی

سولفات آهن را می‌توان با حذف فلزاتی که واکنش پذیری کمتری نسبت به آهن دارند، از محلول‌های سولفات آنها ساخت.

واکنش حذفی:
CuSO₄ + Fe → FeSO₄ + Cu

ساخت سولفات آهن در خانه

ساخت سولفات آهن در خانه می‌تواند با حل کردن آهن فلزی در اسید سولفوریک رقیق به دست آید. ابتدا سیم آهن یا براده‌های آهن با محلول هیدروکسید سدیم درمان می‌شوند تا لکه‌های روغن از بین بروند، سپس با آب شسته می‌شوند. در محلول اسید سولفوریک 15 تا 20 درصد قرار می‌گیرند و حرارت داده می‌شوند تا حل شوند، تا باقیمانده حل نشده دیگر حل نشود. محلول صاف شده و به یک فلاسک منتقل می‌شود و با اسید سولفوریک اسیدی شده تا قرمز کنگو اسیدی شود. پس از سرد شدن، سولفید هیدروژن را به حد اشباع برسانید، درب بطری را ببندید و به مدت 2 تا 3 روز بگذارید، سپس فلاسک را روی حمام آب قرار دهید تا گرم شود و فیلتر شود تا رسوب کربن، کاربید و سولفید از بین برود. فیلتر به یک فلاسک تقطیر منتقل می‌شود و محلول تبخیر و به نصف حجم اولیه تحت شرایط عبور CO2 بدون اکسیژن تغلیظ می‌شود. بلورهای سولفات آهن می‌توانند با اجازه دادن به محلول در طول شب در معرض گاز CO2 رسوب کنند.

در این مطلب به بررسی روش های تولید سولفات آهن پرداختیم. برای خرید سولفات آهن با درجه خلوص بالا و اوزان متفاوت می توانید با کارشناسان فروش ما در اسپوتا شیمی تماس حاصل فرمایید و محصول مد نظر خود را خریداری نمایید.