[發(fā)明專利]用紅土制備氧化鐵紅顏料的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910073870.0
• 申請(qǐng)日: 2009-03-02
• 公開（公告）號(hào): CN101503578A
• 公開（公告）日: 2009-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈忠明;侯志麗;劉志軍;康偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長治學(xué)院
• 主分類號(hào): C09C3/00
• 分類號(hào): C09C3/00;C09C3/04;C09C1/24
• 代理公司: 山西五維專利事務(wù)所（有限公司）
• 代理人: 賈俊峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，涉及一種利用紅土制備氧化鐵紅顏料的方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的干法和濕法生產(chǎn)氧化鐵紅方法，由于其原料來源少、成本高而限制了其生產(chǎn)量。如混酸法，生產(chǎn)1噸氧化鐵紅需要濃硝酸350kg、濃硫酸350kg、廢鐵900kg，成本是相當(dāng)高的。

山西省長治市某縣富含一種“紅土”，被認(rèn)為是沒有開采價(jià)值的貧鐵礦，從未開發(fā)利用過。該“紅土”顏色為橘黃色，“紅土”中含有硝酸鐵、草酸鐵、四氧化三鐵等，經(jīng)過一定溫度的煅燒可制成氧化鐵紅，而且不需要添加任何化學(xué)試劑。用其制備鐵紅顏料，變廢為寶，為地方資源的有效利用開辟了一條新途徑，具有重要的社會(huì)意義和經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用紅土制備氧化鐵紅顏料的方法。

本發(fā)明的具體技術(shù)方案為：

將紅土粉碎、研細(xì)后，過200目篩，放入大鐵鍋中，在680～720℃的加熱溫度下，充分?jǐn)嚢?0～60分鐘，直至顏色變成紅棕色。

有益效果

本發(fā)明利用本地紅土資源來制作紅色顏料，與現(xiàn)行技術(shù)相比，原料來源充足，變廢為寶；制備方法簡單、易于操作，且制備過程不需加其它化學(xué)試劑，有利于保護(hù)環(huán)境；成本低廉。產(chǎn)品質(zhì)量經(jīng)一家裝潢公司試用，與長治市現(xiàn)售氧化鐵紅顏料比較，無論是紅度、細(xì)度還是覆蓋力，他們的評(píng)價(jià)是好得多。本發(fā)明為地方資源的有效利用開辟了一條新途徑，具有重要的社會(huì)意義和經(jīng)濟(jì)效益，值得推廣和應(yīng)用。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：用馬弗爐加熱制備

取篩過的紅土13.5436g于鎳坩堝中，在馬弗爐內(nèi)設(shè)定溫度為700℃灼燒1小時(shí)，自然冷卻至室溫，然后進(jìn)行稱量得11.6529g。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：紅土灼燒后的質(zhì)量比灼燒前減少了1.8907g，說明該紅土中含有易揮發(fā)性物質(zhì)；紅土的顏色由原來的土黃色變成了紅棕色，因高溫有氧條件下紅土中的硝酸鐵、草酸鐵、四氧化三鐵等轉(zhuǎn)化為三氧化二鐵。

實(shí)施例2：用酒精燈、酒精噴燈加熱制備

取少量篩過的紅土于鎳坩堝中，在酒精燈上灼燒，邊燒邊攪拌，并不斷觀察顏色的變化，灼燒時(shí)間在20～30分鐘時(shí)，紅土的顏色變成了紅棕色。

若改用酒精噴燈灼燒，灼燒時(shí)間約短10分鐘。

注意事項(xiàng)：

①用量不能太多，否則難以攪拌均勻，得到的紅色粉末顏色不太均勻。這也是比用馬弗爐灼燒時(shí)間較短的原因之一。

②要不斷攪拌，否則會(huì)出現(xiàn)局部發(fā)黑現(xiàn)象。

③要不斷觀察，否則會(huì)出現(xiàn)灼燒不夠或過度，得不到最佳顏色。

④用酒精噴燈灼燒時(shí)不要用大火，否則會(huì)燒成黑色。出現(xiàn)局部發(fā)黑現(xiàn)象。

實(shí)施例3：工業(yè)方法制備

將紅土粉碎、研細(xì)后，過200目篩，放入大鐵鍋中，在680～720℃的加熱溫度下，充分?jǐn)嚢?0～60分鐘，直至顏色變成所需顏色。

本發(fā)明原理：

紅土中含有硝酸鐵、草酸鐵、四氧化三鐵等，在灼燒過程中(約700℃，硝酸鐵或草酸鐵分解可得到α型Fe₂O₃(磚紅色)，F(xiàn)e₃O₄氧化后則得到γ型Fe₂O₃，γ型Fe₂O₃在400℃以上又轉(zhuǎn)變成紅色的α型Fe₂O₃。在灼燒過程中溫度控制尤為重要，如果溫度低于400℃，γ型Fe₂O₃就不能轉(zhuǎn)變?yōu)棣列?。若溫度過高，F(xiàn)e₂O₃又會(huì)分解為黑色的Fe₃O₄而使顏色過深。