Хлориды FeCl3 в Минске

Хлорид железа (III) FeCl: технические характеристики, марки и применение в промышленности

Хлорид железа (III) FeCl — неорганическое соединение, представляющее собой кристаллическое вещество от красно-коричневого до чёрно-зелёного цвета с сильной гигроскопичностью. Технический продукт выпускается в трёх основных товарных формах: безводный порошок (содержание основного вещества 96–98 %), кристаллогидрат FeCl6HO (содержание FeCl не менее 59 %) и водный раствор с концентрацией 38–42 %. Безводный FeCl плавится при 306 C, сублимируется при 315 C, плотность — 2,90 г/см. Растворы имеют кислую реакцию (pH 1–2 при концентрации 10 %), что определяет их коррозионную агрессивность к углеродистой стали и необходимость применения оборудования из титана, ПТФЭ, полипропилена или керамики.

Марки и нормативные документы

В промышленном обороте хлорид железа (III) поставляется по нескольким стандартам, регламентирующим массовую долю основного вещества и лимиты примесей:

• ГОСТ 11159-76 — технический хлорид железа (III), раствор и кристаллы, для водоподготовки и промышленного синтеза;
• ГОСТ 4147-74 — реактив «ч. д. а.» и «х. ч.» для лабораторного анализа;
• ТУ 6-09-10-14 — раствор 40 % для нефтегазовой отрасли;
• EN 888 — коагулянт для обработки питьевой воды по европейскому стандарту;
• AWWA B407 — американский стандарт для водоподготовки.

Ключевые нормируемые примеси — свободная HCl, нерастворимый осадок, сульфаты, соединения меди и цинка. Для реагентов квалификации «х. ч.» массовая доля FeCl6HO — не менее 99 %, для технических марок допускается 90–96 %.

Технические параметры товарных форм

Применение в промышленности

Основной объём FeCl потребляется в системах водоподготовки и очистки сточных вод. Как коагулянт он эффективен в диапазоне pH 4–11, образует тяжёлые хлопья гидроксида железа, удаляющие фосфаты, взвешенные вещества и коллоидные примеси. Дозировка в городских очистных сооружениях — 10–40 мг/л по товарному продукту.

В металлургии раствор FeCl применяется для травления нержавеющих сталей и сплавов на основе никеля, а также для селективного выщелачивания медных и цинковых концентратов в гидрометаллургических схемах. В электронной промышленности хлорид железа (III) используется как травитель меди при производстве печатных плат — рабочие концентрации 30–42 % при температуре 40–55 C в травильных машинах конвейерного и камерного типа.

Дополнительные направления:

• нефтегазовая отрасль — ингибитор набухания глин и компонент буровых растворов;
• целлюлозно-бумажное производство — осадитель канифольного клея;
• органический синтез — катализатор реакций Фриделя–Крафтса и хлорирования;
• текстильная промышленность — протрава при крашении тканей;
• пищевая промышленность — добавка E509 (ограниченные объёмы).

Оборудование и условия эксплуатации

Перекачка растворов FeCl осуществляется насосами из ПВДФ, ПТФЭ или титана марки ВТ1-0. Трубопроводы выполняют из полипропилена, ПВХ или футерованной стали. Хранение — в закрытых ёмкостях из химически стойких полимеров при температуре не ниже –20 C для 40 % раствора и не ниже –35 C для 30 % раствора. При разбавлении безводного FeCl выделяется значительное количество тепла — до 320 кДж/кг, поэтому процесс ведут при непрерывном перемешивании и контроле температуры.

Вопросы и ответы