[發(fā)明專(zhuān)利]以金紅石母液為原料制備納米三氧化二鐵鐵紅的方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201810489762.0 | 申請(qǐng)日： | 2018-05-21 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN108726575B | 公開(kāi)（公告）日： | 2020-06-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 高國(guó) | 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人： | 上海交通大學(xué) |
| 主分類(lèi)號(hào)： | C01G49/06 | 分類(lèi)號(hào)： | C01G49/06;C01G49/10;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225 | 代理人： | 劉燕武 |
| 地址： | 200240 *** | 國(guó)省代碼： | 上海;31 |
| 權(quán)利要求書(shū)： | 查看更多 | 說(shuō)明書(shū)： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 金紅石 母液 原料 制備 納米 氧化 二鐵鐵紅 方法 | ||
本發(fā)明涉及以金紅石母液為原料制備納米三氧化二鐵鐵紅的方法，包括以下步驟：(1)：取金紅石母液，往其中依次加入分散劑和沉淀劑，即得到沉淀物鐵紅前驅(qū)體；(2)：將步驟(1)中鐵紅前驅(qū)體轉(zhuǎn)入水熱反應(yīng)器中，水熱反應(yīng)，過(guò)濾、洗滌、干燥，即得到納米三氧化二鐵鐵紅產(chǎn)品。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用化學(xué)工程技術(shù)、納米技術(shù)和介尺度調(diào)控方法制備系列高附加值納米Fe2O3鐵紅產(chǎn)品，合成工藝簡(jiǎn)單、容易大規(guī)模制備、產(chǎn)品顏色從淺紅到深褐紅，給用戶對(duì)新產(chǎn)品的選取提供了選擇余地。本發(fā)明技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)粉末冶金企業(yè)技術(shù)更新、突破國(guó)外高端鐵紅技術(shù)封鎖和促進(jìn)我國(guó)資源清潔利用具有重要意義。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于納米三氧化二鐵鐵紅制備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種以金紅石母液為原料制備納米三氧化二鐵鐵紅的方法。
背景技術(shù)
人造金紅石是指利用化學(xué)方法將鈦精礦中的大部分鐵成分分離出去，得到一種在成分和結(jié)構(gòu)性能與天然金紅石相同的富鈦原料，主要組成為T(mén)iO2，含量在 91-96％之間波動(dòng)。通常鈦精礦中鈦和鐵元素含量較高，比例接近1:1左右，還含有少量錳、鉻等雜質(zhì)，在人造金紅石生產(chǎn)過(guò)程中，鈦精礦中大量鐵成分以二價(jià)鐵或三價(jià)鐵形式進(jìn)入溶液，形成大量金紅石母液。
現(xiàn)在傳統(tǒng)技術(shù)方法是將金紅石母液濃縮、結(jié)晶、凈化、碳酸氫銨雙水解、包膜、煅燒等工藝流程制備得到Fe2O3鐵紅顏料。傳統(tǒng)技術(shù)方法存在技術(shù)路線復(fù)雜、成本高以及制備Fe2O3鐵紅產(chǎn)品色澤差、組成含量低等問(wèn)題。采用傳統(tǒng)方法制備的Fe2O3鐵紅產(chǎn)品大多為低端Fe2O3鐵紅產(chǎn)品，價(jià)格在3000-5000元/噸，生產(chǎn)成本有時(shí)候會(huì)達(dá)到5500-6000元/噸左右。
因此，由于人造金紅石生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的大量金紅石母液，按照國(guó)家廢水排放標(biāo)準(zhǔn)金紅石母液無(wú)法直接排放，如果按照傳統(tǒng)技術(shù)方法制備低端Fe2O3鐵紅產(chǎn)品，企業(yè)又面臨虧損窘境。同時(shí)，高端鐵紅生產(chǎn)技術(shù)主要掌握在國(guó)外幾家大公司手上(譬如，德國(guó)拜耳公司、美國(guó)費(fèi)澤公司和美國(guó)Reichard公司等)，如果引進(jìn)國(guó)外技術(shù)，費(fèi)用又非常高昂。
中國(guó)本發(fā)明ZL201310111493.1公開(kāi)了一種人造金紅石母液的處理方法，先將人造金紅石母液進(jìn)行加熱預(yù)濃縮，使母液中Fe3+濃度提高到150g/L以上后混合鐵源在通HCl氣體的流化床反應(yīng)器中反應(yīng)，提高母液的鐵濃度，然后過(guò)濾酸解液，冷凍結(jié)晶得到三氯化鐵晶體，最后焙燒晶體得到高品位鐵紅。上述采用金紅石母液制備鐵紅的方法依然存在制備過(guò)程復(fù)雜，工藝穩(wěn)定性不高的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種以金紅石母液為原料制備納米三氧化二鐵鐵紅的方法，采用化學(xué)工程技術(shù)、納米技術(shù)和介尺度調(diào)控方法，以工業(yè)金紅石母液為原料制備高端納米Fe2O3鐵紅產(chǎn)品，突破了國(guó)外技術(shù)封鎖，充分利用金紅石母液中鐵元素，吻合可持續(xù)發(fā)展和綠色環(huán)保生產(chǎn)戰(zhàn)略，對(duì)傳統(tǒng)人造金紅石生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)更新、新產(chǎn)品研發(fā)和滿足市場(chǎng)需求具有重要意義。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：
本發(fā)明的目的在于提出了一種以金紅石母液為原料制備納米三氧化二鐵鐵紅的方法，其包括不分先后的以下步驟：
(1)：取金紅石母液，往其中依次加入分散劑和沉淀劑，即得到沉淀物鐵紅前驅(qū)體；
(2)：將步驟(1)中鐵紅前驅(qū)體轉(zhuǎn)入水熱反應(yīng)器中，水熱反應(yīng)，過(guò)濾、洗滌、干燥，即得到納米三氧化二鐵鐵紅產(chǎn)品。
進(jìn)一步的，步驟(1)中，所述的金紅石母液通過(guò)以下方法制得：
該專(zhuān)利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專(zhuān)利權(quán)人授權(quán)。該專(zhuān)利全部權(quán)利屬于上海交通大學(xué)，未經(jīng)上海交通大學(xué)許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購(gòu)買(mǎi)此專(zhuān)利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請(qǐng)聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201810489762.0/2.html，轉(zhuǎn)載請(qǐng)聲明來(lái)源鉆瓜專(zhuān)利網(wǎng)。
