[发明专利]高纯氧化铁黑颜料及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高纯氧化铁黑颜料及其生产方法。

背景技术

高纯氧化铁黑颜料，其化学名称：四氧化三铁，化学分子式：Fe₃O₄，是生产胶卷、磁带的重要原料。目前生产氧化铁黑颜料一般合成法工艺生产，主要采用污泥料和铁红、铁黄的废料作为主要原材料来进行合成反应，生产出的产品无论从细度上，还是产品性能上都不够理想，如铁含量和筛余物以及产品色相都较难控制。

中国发明专利（申请号：200410013151.7 ，申请日：2004-05-14）公开了一种氧化铁黑的生产方法,包括以下步骤:(1)还原:将还原剂、水投入到还原反应器中,开启搅拌,升温至50℃～100℃,搅拌转速10r/min～120r/min,加入有机原料,使有机原料∶还原剂∶水的重量比为1∶0.39～30∶0.17～100,生成有机产品和铁泥的悬浮液。(2)过滤:将(1)还原反应生成的悬浮液过滤,得固相物A。(3)调浆:将固相物A投入到调浆槽中加水分散。(4)过筛:将调浆后的悬浮液过筛筛分,筛网目数为300目～600目。(5)水洗:将筛余物投加到水洗罐,加水洗涤至上层清液无色。(6)过滤:将水洗后的悬浮液过滤,得固相物B。(7)干燥:将固相物B干燥,得氧化铁黑产品,干燥温度为50℃～300℃,干燥时间30分钟～1800分钟。

中国发明专利（申请号：200510075112.4 ，申请日：2005-06-08）公开了一种氧化铁黑的生产方法,包括下述内容:制得亚铁盐水溶液;用烧碱作中和剂与亚铁盐水溶液反应生成氢氧化亚铁;用含氧气体作氧化剂,与上述氢氧化亚铁氧化反应生成铁黑;将生成的铁黑进行过筛、压滤、漂洗、烘干、粉碎即得蓝相氧化铁黑颜料产品。

中国发明专利（申请号：200510075111.X ，申请日：2005-06-08 ）公开了一种氧化铁黑的生产方法,该方法包括以下步骤:在中和反应罐内加入亚铁盐水溶液,加入氨并搅拌水溶液使其中和生成氢氧化亚铁凝胶,将生成的凝胶输送至氧化反应罐;在氧化反应罐内通入含氧气体并同时加热凝胶使其氧化,反应后得到氧化铁黑浆料;分离浆料中的铁黑和母液;将分离后的铁黑依次经过水洗、过筛、干燥和粉碎得到成品。

中国发明专利（申请号：200610024039.2， 申请日：2006-02-21）公开了用脱硅泥饼生产氧化铁黑的方法，包括以下步骤: (1)制亚铁溶液:将含硫酸亚铁与残余硫酸的酸洗废液置入反应釜中,并投加足量的薄铁料,通入蒸汽加温至60-70℃,使废液中的残余硫酸与铁充分反应,控制溶液的pH值在4～5之间,制得硫酸亚铁溶液;其化学反应式为:Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑; (2)铁黄晶种制备:将由步骤(1)制得的亚铁溶液泵入反应釜,加入浓度为25%-35%的液碱,通入空气,调整pH值至4.5-5.5,制成铁黄晶种Fe2O3·H2O;其化学反应式为: FeSO4+NaOH+O2→Fe2O3·H2O+Na2SO4; (3)脱硅泥饼预处理:将脱硅泥饼加水加温打浆后,加温漂洗和过滤除去杂质,再打浆,制成脱硅泥浆料; (4)氧化制浆:将预处理后的脱硅泥浆料泵入反应釜,加入步骤(2)制得的铁黄晶种与足量的薄铁料,通入蒸汽和空气,反应后制得主要成分为Fe2O3·H2O的脱硅泥铁黄浆料; (5)合成:将步骤(4)制得的铁黄浆料泵入反应釜,加入步骤(1)所得的亚铁溶液,并加入浓度为25%-35%的液碱,通入蒸汽和空气,使反应温度控制在90-100℃,pH值至8-9,反应后制得氧化铁黑Fe₃O4浆料,其化学反应式为: FeSO4+Fe2O3·H2O+NaOH+O2Fe3O4+H2O+Na2SO4; (6)过筛:将制备好的铁黑浆料通过200目过筛机进行过筛处理; (7)压滤:将过筛后的浆料泵入板框压滤机压滤和漂洗,得到氧化铁黑固相物; (8)烘干:将步骤(7)所得的氧化铁黑固相物放入烘箱进行干燥,得到含水量<1%氧化铁黑成品; (9)检验、包装。