[發明專利]一種以三氧化二鐵為原料生產四氧化三鐵的方法

有效

• 申請號: 201310168978.4
• 申請日: 2013-05-09
• 公開（公告）號: CN104140127A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 張亦飛;李科科
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C01G49/08
• 分類號: C01G49/08
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

1.一種以三氧化二鐵為原料生產四氧化三鐵的方法，其特征在于：包括以下步驟：

1）將三氧化二鐵或含三氧化二鐵的原料、鐵粉及堿溶液置于反應器中，液固比為3:1～15:1，其中鐵粉和三氧化二鐵質量比為1:15～1:3，堿溶液的濃度為10%～75%，在100～350°C的溫度下，反應0.5h～12h，反應過程可低至常壓；

2）將步驟1）所得的反應物經一次過濾、水洗、二次過濾、干燥、研磨工序后，即得到四氧化三鐵細末或含四氧化三鐵的混合物，含四氧化三鐵的混合物經過磁選后可使其中的四氧化三鐵進一步富集。

2.根據權利要求1所述的一種以三氧化二鐵為原料生產四氧化三鐵的方法，其特征在于：所述步驟1）中的三氧化二鐵指純的三氧化二鐵，含三氧化二鐵的原料是指含三氧化二鐵的固體物料，如礦物、各類工業廢渣。

3.根據權利要求1所述的一種以三氧化二鐵為原料生產四氧化三鐵的方法，其特征在于：所述步驟1）中的堿溶液指KOH水溶液或NaOH水溶液，最優化為NaOH水溶液。

4.根據權利要求1所述的一種以三氧化二鐵為原料生產四氧化三鐵的方法，其特征在于：所述步驟1）中的反應器指可滿足反應物攪動或流動的反應容器。

5.根據權利要求1所述的一種以三氧化二鐵為原料生產四氧化三鐵的方法，其特征在于：所述步驟1）中的液固比指堿溶液的質量與三氧化二鐵原料和鐵粉的質量之和的比，即堿溶液的質量除以三氧化二鐵原料與鐵粉的質量之和。

6.根據權利要求1所述的一種以三氧化二鐵為原料生產四氧化三鐵的方法，其特征在于：所述步驟1）中的鐵粉和三氧化二鐵質量比指鐵粉中鐵的質量和含三氧化二鐵原料中三氧化二鐵的凈質量之比。

7.根據權利要求1所述的一種以三氧化二鐵為原料生產四氧化三鐵的方法，其特征在于：所述步驟1）中的堿溶液的濃度指堿溶液中堿的質量百分比。

8.根據權利要求1所述的一種以三氧化二鐵為原料生產四氧化三鐵的方法，其特征在于：所述步驟1）中的反應過程可低至常壓指反應過程中反應器中的氣壓可高于常壓，也可為常壓。

9.根據權利要求1所述的一種以三氧化二鐵為原料生產四氧化三鐵的方法，其特征在于：所述步驟2）中的一次過濾的濾液可作為步驟1）中的堿溶液循環使用。

10.根據權利要求1所述的一種以三氧化二鐵為原料生產四氧化三鐵的方法，其特征在于：所述步驟2）中的含四氧化三鐵的混合物經過磁選指可在干燥研磨后進行干式磁選，也可是在干燥研磨前進行濕式磁選。