專利名稱:一種氧化鐵紅顏料的制造方法
本發(fā)明屬于氧化鐵紅顏料的制造方法,現(xiàn)有技術(shù)一般用濕法來(lái)制造氧化鐵紅顏料。如用軟鐵片加混酸制得氧化鐵紅。濕法制得的氧化鐵紅其色光較為鮮艷,在制漆過(guò)程中分散度較好,但其造價(jià)高,防銹性能低(紫外線鹽水噴霧箱試驗(yàn)一般在300小時(shí)左右),不耐高溫和日曬。
也有人采用鍛燒硫酸亞鐵的方法制取氧化鐵紅,這種技術(shù)制得的氧化鐵紅稱為干法鐵紅。干法亞鐵鐵紅防銹性能高于濕法鐵紅(噴霧試驗(yàn)一般在400小時(shí)左右),造價(jià)略低于濕法鐵紅,而其它性能僅次于濕法鐵紅。
本項(xiàng)發(fā)明的目的,在于提供一種制造氧化鐵紅顏料的方法,即通過(guò)含70%以上三氧化二鐵的工業(yè)燒渣與硫酸反應(yīng),生成硫酸高鐵,然后經(jīng)鍛燒、粉碎。漂洗、烘干而制得氧化鐵紅。
本項(xiàng)發(fā)明的原項(xiàng)是采用含煤硫化鐵按一定方法培置成低溫慢性氧化火堆,經(jīng)30~35天低溫氧化,使之生成部分硫酸高鐵,再經(jīng)浸取、濃縮、烘干、鍛燒、漂洗、粉碎而制得氧化鐵紅。但此種火堆法生產(chǎn)方式落后,生產(chǎn)環(huán)境極其惡劣,原料中硫的30%得到利用,70%跑到大氣中,這樣不但嚴(yán)重的污染了環(huán)境,而且浪費(fèi)了大量的硫資源,此法不適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)。
在研究火堆法的基礎(chǔ)上,摸清了整個(gè)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的機(jī)理,而發(fā)明了本氧化鐵紅顏料的制造方法。
現(xiàn)將本發(fā)明的氧化鐵紅顏料的制造方法詳述如下使用50~75%濃度的硫酸與含三氧化二鐵70%以上的工業(yè)燒渣反應(yīng)生成硫酸高鐵。其配比H2SO4∶Fe2O3=1.3~2.8∶1。
反應(yīng)式如下
此項(xiàng)反應(yīng)是在帶拌攪器夾層蒸汽保溫的反應(yīng)罐內(nèi)完成的。保溫溫度為80℃,反應(yīng)時(shí)間3~5分鐘(視原料含三氧化二鐵量而定)反應(yīng)后生成的物料,放入長(zhǎng)30米的烘干機(jī),在微負(fù)壓下烘干。烘干溫度進(jìn)口為300℃,出口為800℃,除去結(jié)晶水為止,氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)進(jìn)入尾氣處理塔。
烘干的物料經(jīng)粉碎為10~30毫米的塊,用斗式提升機(jī)送入φ1.5×24米回轉(zhuǎn)窯,用重油鍛燒。鍛燒溫度窯尾300℃~400℃,窯頭(出料端)850℃~900℃。鍛燒時(shí)間為1.5小時(shí),鍛燒窯內(nèi)氣體導(dǎo)入亞銨廢氣回收系統(tǒng)。
回轉(zhuǎn)窯內(nèi)有關(guān)反應(yīng)式如下
鍛燒后的物料經(jīng)斗式提升機(jī)送入料倉(cāng),經(jīng)萬(wàn)能粉碎機(jī)加十倍的水進(jìn)行濕式粉碎,用泵送入漂洗柱,進(jìn)行漂洗。使水溶性鹽類(lèi)含量降到0.5%以下(用熱萃取法檢測(cè))。
漂洗合格物料輸入氣流烘干機(jī)烘干,直接送入雷蒙粉碎機(jī)進(jìn)行超細(xì)粉碎,使產(chǎn)品達(dá)到320目篩,通過(guò)99.5%,含三氧化二鐵75%以上(重鉻酸鉀法)即為優(yōu)質(zhì)的制成品。
利用本項(xiàng)發(fā)明氧化鐵紅顏料的制造方法制得的氧化鐵紅產(chǎn)品,其造價(jià)比濕法鐵紅和亞鐵鐵紅都低,防銹性能好(噴霧試驗(yàn)在600小時(shí)以上),耐高溫,耐暴曬,本產(chǎn)品的幾項(xiàng)性能指標(biāo)均優(yōu)于濕法鐵紅。
由于本產(chǎn)品具有造價(jià)低、防銹性能好,耐高溫、耐暴曬等顯著特點(diǎn),所以被廣泛地應(yīng)用于船舶和金屬構(gòu)件的防銹底漆、陶瓷、橡膠、塑料填充著色劑及古建筑物的粉刷。
本發(fā)明為獲得高防銹性能的高鐵鍛燒鐵紅,找到了低價(jià)原料和合理的生產(chǎn)工藝,使資源得到了綜合利用,為改造老的生產(chǎn)方式,改變生產(chǎn)環(huán)境,提供了新穎的生產(chǎn)制造方法。利用本項(xiàng)發(fā)明,可進(jìn)行機(jī)械化大工業(yè)生產(chǎn),制造出成本低,性能優(yōu)良的氧化鐵紅顏料。
實(shí)施例一在1000立升帶攪拌器的夾層蒸汽保溫的反應(yīng)罐中,加入450公斤50%的硫酸和300公斤含三氧化二鐵70%,80目以上的工業(yè)燒渣,在攪拌的情況下,夾層用蒸汽保溫80℃,反應(yīng)3分鐘后,放入長(zhǎng)30米的烘干機(jī)。進(jìn)料口溫度300℃,出料口溫度800℃,除去物料中的結(jié)晶水。烘干物料經(jīng)粉碎為10~30毫米塊,用斗式提升機(jī)送入φ1.5M×24M回轉(zhuǎn)窯鍛燒。鍛燒溫度窯尾為300~400℃,窯頭為850~900℃。鍛燒時(shí)間1.5小時(shí)。鍛燒后的物料經(jīng)斗式提升機(jī)送入儲(chǔ)料倉(cāng),經(jīng)萬(wàn)能粉碎機(jī)加10倍水進(jìn)行濕式粉碎。漿液經(jīng)泥漿泵送入漂洗柱進(jìn)行漂洗,使水溶鹽降到0.5%以下。
漂洗合格物料經(jīng)氣流烘干機(jī)烘干,送入雷蒙粉碎機(jī),進(jìn)行超細(xì)粉碎,使細(xì)度達(dá)到320目篩,通過(guò)99.5%即為制成品。
實(shí)施例二工藝過(guò)程同實(shí)施例一,原料配比為50%的硫酸830公斤和300公斤之工業(yè)燒渣。
實(shí)施例三工藝過(guò)程同實(shí)施例一,原料配比為75%硫酸385公斤和300公斤工業(yè)燒渣。
實(shí)施例四工藝過(guò)程同實(shí)施例一,原料配比為75%的硫酸550公斤和300公斤工業(yè)燒渣。
總之,在硫酸濃度為50~75%之間,硫酸和含三氧化二鐵70%以上的工業(yè)燒渣的配比在1.3~2.3倍之間,均可按本發(fā)明制得氧化鐵紅顏料。但加酸量越少,成本越低,產(chǎn)品質(zhì)量越差。如色光暗,吸油量、分散度和視比容也越低,隨著酸量的增加,成本增高,色光鮮亮。吸油量、分散度和視比容也越好。
權(quán)利要求
1.一種氧化鐵紅顏料的制造方法,其特征是利用含三氧化二鐵70%以上的工業(yè)燒渣,與硫酸反應(yīng),生成硫酸高鐵,經(jīng)鍛燒獲得二次再生三氧化二鐵顏料鐵紅。
2.如權(quán)利要求
1所述,該氧化鐵紅顏料制造方法的另一個(gè)特征,系其配比為含三氧化二鐵70%以上的工業(yè)燒渣與濃度為50~75%硫酸1.3~2.8倍相混合。
專利摘要
一種氧化二鐵紅顏料的制造方法,是利用含三氧化二鐵70%以上的工業(yè)燒渣,與硫酸反應(yīng),生成硫酸高鐵,經(jīng)煅燒獲得二次再生三氧化二鐵,再經(jīng)粉碎、漂洗,去除水溶性鹽類(lèi),制得氧化鐵紅顏料。該方法為獲得高防銹性能的高鐵煅燒鐵紅,找到了低價(jià)原料。其成本比濕法鐵紅和亞鐵鐵紅低,且防銹性能都高,并且具有耐高溫,耐曝曬的特點(diǎn)。工業(yè)化生產(chǎn),原料豐富,成本低,產(chǎn)品質(zhì)量高,被廣泛地用于船舶和金屬構(gòu)件的防銹底漆,陶瓷、橡膠、塑料的填充著色劑及古建筑物的粉刷。
文檔編號(hào)C09C1/22GK86100780SQ86100780
公開(kāi)日1987年10月7日 申請(qǐng)日期1986年1月28日
發(fā)明者張經(jīng)勤 申請(qǐng)人:淄博鈷廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan