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本文概述了高铁(Ⅵ)化合物的制备方法、物理性质及其在氧化合成有机物、水处理以及用作碱性电池正极材料等领域的应用;系统研究了电解过程中电流效率的影响因素;开展了高铁酸钾(K2FeO4)处理水中十六烷基溴化吡啶(CPB)和Mn(Ⅱ)的研究工作。在高铁化合物中,K2FeO4是最为人们所熟识的化合物,在选择性氧化合成有机物、电池材料和水处理领域都有较好的应用前景。然而,由于其合成效率较低,目前还未得到广泛应用。因此,本文在第二章首先研究了电解法制备K2FeO4的实验室生产工艺,探讨了阳极材料、电极面积、阳极表观电流密度和电解时间等因素对电流效率的影响规律,并着重考察了添加剂对电流效率的影响。结果表明,电解法制备K2FeO4的适宜条件如下:阳极材料:铁丝网,电流密度:0.5 mA·cm-2,电极面积:100 cm2。KIO4是比较理想的添加剂,在阳极液中添加质量比为0.02%的KIO4,电解1 h后,电流效率可提高31.6%,K2FeO4产品的纯度相应提高3.85%。以上结果为K2FeO4的规模化生产提供了一定的理论依据。第三章主要以十六烷基溴化吡啶(CPB)为研究对象,探讨了K2FeO4投加量、pH值及反应时间等因素对去除效果的影响。紧接着,本文重点研究了CPB被处理前后的红外光谱、反应液在不同反应时间的紫外光谱以及K2FeO4与CPB的化学反应动力学过程。结果表明,K2FeO4处理CPB的最佳工艺条件为:K2FeO4投加量为CPB质量的1.5倍,pH>5,反应时间5 min;CPB降解过程中有一系列中间产物生成,最终被矿化成小分子无机物;K2FeO4与CPB的反应符合二级反应动力学规律。第四章主要以Mn(Ⅱ)为研究对象,通过控制溶液pH、氧化时间、投药量等因素,研究了K2FeO4去除Mn(Ⅱ)的效能,同时将Al2(SO4)3、K2FeO4以及两者的混合物对Mn(Ⅱ)的去除效能进行比较。结果表明,K2FeO4具有良好的氧化絮凝和助凝作用,与单纯Al2(SO4)3对比,采用K2FeO4能明显提高Mn(Ⅱ)的去除效率,两者联合使用,去除效果明显高于单个K2FeO4或Al2(SO4)3。