[发明专利]棕色颜料的生产方法

说明书

本发明属于棕色颜料的生产方法。

以氧化铬、氧化铁为主要原料，配加适量氧化锌、氧化铝，在高温下进行焙烧，是目前生产棕色颜料的主要方法。此类方法，所用原料昂贵，生产成本高，工艺难度较大，并且颜料性能、色调差。现在已有报导，试图利用廉价原料降低生产成本和焙烧温度，例如，苏联发明证书817021，不使用昂贵的氧化铬，降低了生产成本，但所用原料成分繁多，颜料质量亦差，再如，苏联发明证书638569通过加入30%的红泥（red    mud）使成本降低，但工艺复杂，质量不能保证。所以，棕色颜料的生产方法，从原料路线和工艺条件上均需加以改进。

本发明提出一种使用廉价原料生产棕色颜料的方法，以解决上述存在的问题。

本发明利用工业上的废铁-铬催化剂为原料，或再配加氧化锌、氧化铁、氧化铝，经过粉碎、研磨、焙烧等工序，制成成本低廉、性能优良，使用范围广泛的棕色颜料。

本发明是以合成氨工业用后的废铁-铬催化剂为主要原料，其主要成份为氧化铁、氧化铬，另含有少量或微量的镁、钾、铝、硅、钙及碳的化合物。目前国内常用的合成氨铁-铬催化剂有B104型、B106型、B109型、B110-2型，其氧化铁含量一般在70～90%的范围内，氧化铬含量一般在6～15%的范围内。在本发明的工艺条件下，上述型号的废铁-铬催化剂均是本发明的理想原料。使用时只要将其粉碎，过80～100目筛，充分研磨，使其混匀即可。

为了得到不同色调的棕色颜料，本发明可配加适量的氧化锌、氧化铁、氧化铝。生产同一色调的颜料，使用不同型号的废催化剂，配加氧化锌、氧化铁、氧化铝的量也不同，反之亦然。使用上述型号的废铁-铬催化剂，配加氧化锌的量在20～40%的范围内为宜，配加氧化铝的量在4～6%的范围内为宜，氧化锌可以单独配加，也可以氧化锌、氧化铁一起配加，还可以三种氧化物一起配加，在废铁-铬催化剂粉碎研磨后，就可将上述氧化物按比例配加进去，然后研磨混匀即可。

本发明的焙烧温度可在一个较大的范围内调节。使用上述型号的废铁-铬催化剂，在上述范围内配加氧化锌、氧化铁、氧化铝、根据所需棕色颜料的色调，本发明的焙烧温度可在400～1100℃范围内调节，焙烧时间在4～6小时即可。

焙烧后，物料冷却后，进行细磨至过320目筛，这是一般颜料所应该达到的粒度。

实施本发明，有效地解决了生产棕色颜料所用原料昂贵的问题，焙烧温度比目前生产所用温度要低，这样就节省了能源，工艺又简单易行，使生产成本显著降低。

实例1

100g废B106型铁-铬催化剂，在粗磨机中粉碎至过80～100目筛，在瓷球磨机中研磨48小时，以马弗炉中，500℃焙烧4小时，自然冷却后细磨至过320目筛，制得豆茶棕色颜料。

实例2

100g废104型铁-铬催化剂，在粗磨机中粉碎至过80～100目筛，在瓷球磨机中研磨48小时，在马弗炉中950℃焙烧5小时，自然冷却后细磨至过320目筛，制得紫棕色颜料。

实例3

75g废B109型铁-铬催化剂，在粗磨机中粉碎至过80～100目筛，在瓷球机中研磨48小时，配加25g氧化锌，混匀后在马弗炉中1000℃焙烧5小时，自然冷却后细磨至过320目筛，制得深栗棕色颜料。

实例4

60g废B106型铁一铬催化剂，配加40g氧化锌，其余步骤同实例3，制得深栗棕色颜料。

实例5

55g废B104型铁-铬催化剂，在粗磨机中粉碎至过80～100目筛，在瓷球磨机中研磨48小时，配加30g氧化锌，15g氧化铁，混匀后在马弗炉中，1050℃焙烧4小时，自然冷却后细磨至过320目筛，制得红棕色颜料。

实例6

55g废B110-2型铁-铬催化剂，配加25g氧化锌，20g氧化铁，焙烧6小时，其余步骤同实例5，制得深红棕色颜料。

实例7

49g废B109型废铁-铬催化剂，在粗磨机中粉碎至过80～100目筛，在瓷球磨机中研磨48小时，配加30g氧化锌，15g氧化铁，6g氧化铝，混匀后在马弗炉中1100℃焙烧5小时，自然冷却后细磨至过320目筛，制得栗棕色颜料。

实例8

60g废B104型铁-铬催化剂，配加20g氧化锌，16g氧化铁、4g氧化铝，其余步骤同实例7。制得浅栗棕色颜料。