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磺化煤（属于阳离子交换剂的多孔物质）

次浏览 | 更新时间：2023-05-19

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磺化煤

属于阳离子交换剂的多孔物质

磺化煤外观为黑色，不规则细粒，是多孔物质，属于阳离子交换剂一类。作为软化剂，它能与水中的阳离子，如铁、铝、钙、镁等作离子交换，从而除去这些阳离子，使水得到软化，此外磺化煤还可以吸收硬水中的有机物。

基本信息

外文名	sulfonated coal
外观	黑色不规则细粒
用途	硬水的软化，污水处理

正文

煤与发烟硫酸或浓硫酸作用所得的磺化产物。色黑无光泽，呈不规则多孔颗粒状。磺化反应使煤结构（见煤化学）的芳香环上引入磺酸基(—SO3H)；同时，由于浓硫酸的氧化作用，还把芳香环侧链上的烷基氧化为羧基(—COOH)和羟基（—OH）。这些基团上的氢都能被一些金属离子所置换。因此，磺化煤是一种阳离子交换剂（见离子交换剂），广泛用于锅炉用水的软化、废水中贵金属的回收和污水处理。

磺化煤交换金属离子能力的大小，通常以每克或每立方厘米磺化煤能交换钙离子的毫克当量数表示，一般约为1.6～2.0毫克当量（钙）／克（煤）。用食盐水处理磺化煤，得钠型磺化煤，其交换能力比氢型要高。

磺化煤的生产要经历煤的破碎（粒度2～4mm）、硫酸磺化（煤酸比约1:4,反应时间8h）、用水洗涤（回收稀酸）、纯碱（碳酸钠）中和、二次水洗（至 pH为6.5～7）、干燥和过筛（分为0.7～1.2mm小粒和0.3～0.7mm细粒）等步骤。原料煤要求采用机械强度好，水分、灰分、硫含量低，挥发分大于20％（质量）的烟煤。如中国抚顺老虎台煤，是较好的磺化原料，属于以镜煤、亮煤为主的低灰、低硫煤。

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