工業(yè)上生產(chǎn)氧化鐵紅主要有兩種方法:一是干法,即焙燒法;另一種是濕法,即酸溶氧化法II。這兩種方法都能生產(chǎn)出符合標準的氧化鐵紅產(chǎn)品。
以工業(yè)廢鐵泥為原料生產(chǎn)氧化鐵紅,生產(chǎn)方法和控制條件與常規原料不同。為此,我們對生產(chǎn)氧化鐵紅的工藝路線(xiàn)、工藝條件、配料方案進(jìn)行了試驗研究,提出了生產(chǎn)氧化鐵紅的適宜工藝條件。
1.制備工藝路線(xiàn)的確定
由于鐵泥的主要成分是FeO4,如果采用濕法生產(chǎn),需要先用濃酸溶解,再過(guò)濾,得到的濾液再氧化。由于鐵泥粉細小,易堵塞濾布,使過(guò)濾相當困難,對生產(chǎn)十分不利,因此確定采用干法生產(chǎn)。
鐵泥中的雜質(zhì)(主要是有機污泥)和水分在干式高溫氧化過(guò)程中容易去除。因此,采用適當的氧化工藝可以得到純度較高的氧化鐵紅產(chǎn)品。
2.氧化劑的選擇及其配比的確定
鐵泥直接加熱焙燒,只得到黑紅粉末,不能用作顏料,必須使用氧化劑。通過(guò)多種氧化劑的篩選試驗,最終確定濃硫酸輔以適當的添加劑(主要是過(guò)硫酸鹽)作為氧化劑。硫酸的濃度和配比與產(chǎn)品的顏色有很大關(guān)系。我們進(jìn)行了幾組測試。
不同的鐵紅產(chǎn)品采用不同濃度的硫酸和不同比例的硫酸可以得到從黃色到紫色的lors。經(jīng)進(jìn)一步試驗,綜合考慮經(jīng)濟因素,濃硫酸中HzSO+的質(zhì)量分數為70%~80%,鐵泥與硫酸的質(zhì)量比為1×.85~1。在上述范圍內,可獲得色光純正的氧化鐵紅產(chǎn)品。
3.煅燒溫度和煅燒時(shí)間的確定
結果表明,氧化鐵紅的質(zhì)量(包括色澤、純度等綜合指標)和收率與焙燒溫度和焙燒時(shí)間密切相關(guān)。煅燒溫度高,產(chǎn)品收率高,煅燒時(shí)間可縮短,但能耗增加。試驗確定的最佳焙燒條件為:焙燒溫度900℃,焙燒時(shí)間40-70min。
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