[發(fā)明專(zhuān)利]一種利用鈦白廢酸制備氧化鐵紅顏料的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710510658.0
• 申請(qǐng)日: 2017-06-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107265513B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 管小梅;薛焱璟;林茂蘭
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江畫(huà)之都文化創(chuàng)意有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C01G49/06
• 分類(lèi)號(hào): C01G49/06
• 代理公司: 杭州慧亮知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33259
• 代理人: 施少鋒

本發(fā)明涉及一種利用鈦白廢酸制備氧化鐵紅顏料的方法，屬于顏料粉體技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明首先利用氨局部中和廢酸，調(diào)節(jié)廢酸pH，將廢酸中的鈦、鋁、釩、鉻等金屬雜質(zhì)以硫酸鹽的形式水解析出，而二價(jià)鐵留在液相中，再用具有強(qiáng)還原性的氯氣和雙氧水共同作用將二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵，得到預(yù)處理液，接著將含酸水果酶解，將富含有機(jī)羧酸的酶解液和預(yù)處理液混合，再通過(guò)萃取劑將螯合態(tài)三價(jià)鐵萃取出來(lái)，接著用微生物和萃取相混合發(fā)酵，利用微生物降解有機(jī)羧酸，使三價(jià)鐵重新暴露出來(lái)，最后用氫氧化鈉沉淀三價(jià)鐵，得到氫氧化鐵沉淀，高溫?zé)Y(jié)后即可，本發(fā)明利用廢酸作為原料，來(lái)源充分，且成本低廉，整個(gè)工藝流程簡(jiǎn)單易操作，具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明具體涉及一種氧化鐵紅顏料的制備方法，屬于顏料粉體技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鈦白粉工業(yè)生產(chǎn)方法主要有氯化法和硫酸法。硫酸法工藝成熟、對(duì)鈦原料的適應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)成本低、技術(shù)成熟，其既可生產(chǎn)銳鈦型產(chǎn)品，又可生產(chǎn)金紅石型產(chǎn)品，是現(xiàn)有鈦白粉生產(chǎn)方式中普遍采用的一種方法。但是硫酸法工藝每生產(chǎn)1t鈦白粉，需要消耗4t以上的硫酸，同時(shí)產(chǎn)生6～8t質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20～25%的廢酸。廢酸中除了含有主要成分H₂SO₄外，還含有一定的FeSO₄、TiO₂、A1₂(SO₄)₃、MgSO₄等物質(zhì)。這些廢酸若不經(jīng)處理直接排放，不僅污染環(huán)境，還造成資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。如何處理這些廢酸，經(jīng)濟(jì)合理地回收其中有價(jià)值的部分，已成為硫酸法鈦白生產(chǎn)的一個(gè)重要技術(shù)難題，也是困擾環(huán)境保護(hù)與鈦白粉行業(yè)發(fā)展的重大問(wèn)題。

現(xiàn)有技術(shù)中，一般用濕法或干法來(lái)制造氧化鐵紅顏料，其中干法又稱(chēng)綠礬法制取氧化鐵紅。此法是含有七水結(jié)晶的硫酸亞鐵經(jīng)過(guò)預(yù)熱脫去大部分結(jié)晶水，在250～300℃下使綠礬變成一水合綠礬，經(jīng)研磨粉碎后在700～800℃下進(jìn)行煅燒而得鐵紅，然后進(jìn)行顏料的后處理，經(jīng)過(guò)洗滌除去水溶鹽，再干燥粉碎為成品。采用以上合成法制備氧化鐵紅，其優(yōu)點(diǎn)是制備的氧化鐵紅質(zhì)量高，但反應(yīng)條件苛刻，工藝流程長(zhǎng)，技術(shù)難度大，反應(yīng)過(guò)程復(fù)雜，設(shè)備不通用，投資大，原料不易得，造價(jià)很高。

因此人們一直在尋找一種原料來(lái)源充分、成本低、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單的新型氧化鐵紅顏料制備方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題，針對(duì)目前傳統(tǒng)制備氧化鐵紅顏料的方法，所用原料來(lái)源不充分，成本高，生產(chǎn)工藝復(fù)雜的缺陷，提供了一種利用鈦白廢酸制備氧化鐵紅顏料的方法。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是：

（1）收集鈦白廢酸，用氨水調(diào)節(jié)鈦白廢酸pH至4.3～4.5，加熱，攪拌水解，過(guò)濾分離去除濾渣，得到濾液；

（2）向上述濾液中通入氯氣，再向?yàn)V液中加入雙氧水，攪拌反應(yīng)，得到預(yù)處理濾液；

（3）取含酸水果粉碎得到粉碎物，將粉碎物和果膠酶混合后保溫酶解，過(guò)濾，分離去除濾渣，得到酶解液；

（4）將上述酶解液和預(yù)處理濾液混合后振蕩浸漬，得到混合浸漬液，再將混合浸漬液和萃取液按等體積比混合，超聲振蕩萃??；

（5）待上述萃取完成后，靜置分層，收集上層有機(jī)相，將有機(jī)相和白色瘤胃球菌菌懸液混合后保溫發(fā)酵，得到發(fā)酵液；

（6）向上述發(fā)酵液中逐滴滴入氫氧化鈉溶液，直至發(fā)酵液中再無(wú)更多沉淀產(chǎn)生，得到混合液，再將混合液離心處理，分離得到下層沉淀物；

（7）將上述得到的下層沉淀物移入燒結(jié)爐中，保溫?zé)Y(jié)后出料，即得氧化鐵紅顏料。

步驟（1）中所述的氨水質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28%，加熱溫度為50～60℃，水解時(shí)間為3～5h。