[发明专利]一种碳粉用纳米磁材的制备方法

说明书

本发明公开了一种碳粉用纳米磁材的制备方法，其采用七水硫酸亚铁作为原料，加入液碱对七水硫酸亚铁进行除杂提纯，制成硫酸亚铁饱和溶液，然后通入空气或氧气作为氧化剂充分反应后，制得成品。本发明生产的纳米磁材可用于激光打印机和复印机碳粉的生产，不仅解决了钛白粉厂家副产物硫酸亚铁处理的技术难题,实现废物再利用，而且还降低了碳粉厂家的生产成本，具有广阔的市场应用前景。

技术领域

本发明涉及电子打印成像技术领域，具体地说涉及一种碳粉用纳米磁材的制备方法。

背景技术

目前碳粉用纳米磁材的生产主要利用镀锌酸洗废液生产，用过量含铁锈的铁反应，消耗游离酸，以含氯化亚铁的滤液为原料进行反应，该工艺方法需要使用危化品盐酸，对生产设备腐蚀严重，并且生产过程会产生酸雾，带来二次污染，危害操作人员安全。

另外还有物理粉碎法生产纳米磁材，缺点是粒径分布不均匀，影响使用。再有国外报道通过3D打印实现球状纳米磁材的生产，但是成本太高，很难产业化。

另外，钛白粉厂每生产1吨钛白粉，大约产生3-4吨七水硫酸亚铁，硫酸亚铁作为钛白粉厂的副产物，如果得不到有效处理不仅会污染环境还会带来环保压力，制约钛白粉厂的产能。

因此，现有技术有待于进一步改进和发展。

发明内容

针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种碳粉用纳米磁材的制备方法。

本发明提供如下技术方案：

一种碳粉用纳米磁材的制备方法，其中，采用七水硫酸亚铁作为原料，加入液碱和絮凝剂对七水硫酸亚铁进行除杂提纯，制成硫酸亚铁饱和溶液，然后通入空气或氧气作为氧化剂充分反应后，制得成品。

所述的碳粉用纳米磁材的制备方法，其中，原料七水硫酸亚铁为钛白粉厂副产物。

所述的碳粉用纳米磁材的制备方法，其中，所述液碱浓度为30％，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺。

所述的碳粉用纳米磁材的制备方法，其中，七水硫酸亚铁中加入液碱搅拌1小时后加入絮凝剂沉降，通过板框压滤机第一次压滤得到滤饼和硫酸亚铁饱和溶液。

所述的碳粉用纳米磁材的制备方法，其中，硫酸亚铁饱和溶液在氮气保护下加入硫酸亚铁溶液体积的4％的液碱和0.4％的分散剂，然后通入空气或氧气作为氧化剂。

所述的碳粉用纳米磁材的制备方法，其中，硫酸亚铁饱和溶液中通入空气或氧气作为氧化剂，在80-90℃反应3-4小时。

所述的碳粉用纳米磁材的制备方法，其中，硫酸亚铁饱和溶液中通入空气或氧气作为氧化剂，直至检测溶液PH值为4，则反应完毕。

所述的碳粉用纳米磁材的制备方法，其中，硫酸亚铁饱和溶液然后通入空气或氧气反应完毕后，停止通空气或氧气，通过板框压滤机第二次压滤，得含水量约20-30％的滤饼和滤液，滤饼干燥后送入粉碎机中粉碎，制得成品。

所述的碳粉用纳米磁材的制备方法，其中，停止向硫酸亚铁饱和溶液中通空气或氧气后，边搅拌边冷却，并在冷却至60℃后通过板框压滤机过滤。

所述的碳粉用纳米磁材的制备方法，其中，第二次压滤得到的滤饼送入干燥箱在90℃以下干燥4小时，然后送入粉碎机中粉碎。

有益效果

本发明生产的纳米磁材可用于激光打印机和复印机碳粉的生产，不仅解决了钛白粉厂家副产物硫酸亚铁处理的技术难题,实现废物再利用，而且还降低了碳粉厂家的生产成本，具有广阔的市场应用前景。

具体实施方式