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天然氧化铁红生产工艺特点介绍

来源:www.ahynkj.cn 发表时间:2022-05-24

  天然氧化铁颜料是一种非常重要的无机颜料,具有良好的颜料质量,应用领域非常广泛。生产氧化铁红的方法分为干湿法,主要包括绿矾(即七水硫酸亚铁)煅烧法。铁黄煅烧法。铁黑煅烧法,以及以赤铁矿为原料的天然氧化铁矿物超细粉碎法。湿法工艺主要包括硫酸盐(即硫酸亚铁或含硫酸亚铁的溶液)法。硝酸盐(即硝酸铁、硝酸亚铁或含硝酸铁盐的溶液)法。混合酸法;湿法工艺可分为铁皮法和氨法。

  1.干法工艺:

  干燥工艺是我国的传统。原氧化铁红生产工艺的优点是生产工艺简单。工艺短,设备投资相对较少。缺点是产品质量稍差,煅烧过程中产生有害气体,对环境影响明显。例如,在铁矾煅烧过程中,产生了大量的硫气体。

  近年来,基于含铁废物的综合利用,我国出现了硫酸渣法。铁矿石粉酸化烘焙法等干燥工艺,其优点是工艺简单。投资少,缺点是产品质量水平低,只能应用于低端领域。

  2.湿法工艺:

  湿法工艺是以硫酸亚铁或硝酸亚铁为原料,采用先制备晶种,再氧化制备铁红的氧化铁红生产方法。使用的原料可以是硫酸亚铁、硝酸亚铁固体原料,也可以是含有硫酸亚铁、硝酸亚铁、硫酸铁、硝酸铁的水溶液。中和剂可以是铁皮、铁屑、碱或氨。

  近年来,基于工业废物的综合利用,生产了钛副产硫酸亚铁或硫酸铁溶液。氧化铁红工业颜料的制备方法是以钢厂酸洗废酸或废水为原料,但属于湿法工艺范畴。使用的中和剂仍然是铁皮、铁屑、碱或氨。

  湿法工艺的优点是产品质量和性能优异,可制备不同型号的系列化氧化铁红产品。缺点是工艺流程长,生产工艺能耗高,酸性废水多,缺乏有效的酸性废水综合利用途径。

  (1)硫酸法工艺:

  七水硫酸亚铁或硫酸铁,或含水硫酸亚铁。硫酸铁的废酸。以水溶液为原料,首先净化铁盐或铁盐溶液,去除杂质,然后严格控制氢氧化钠或氨作为中和剂制备晶体品种的工艺条件。然后将晶体品种转移到二步氧化合成反应器,严格控制加热条件下的工艺条件,将氢氧化钠或氨调节系统的pH值,然后通过空气氧化晶体品种。将合格的晶体品种转移到氧化合成反应器,调整pH和温度条件,投入铁皮或铁屑中和氧化过程中产生的酸,进入空气氧化反应,氧化过程不断添加铁盐溶液,当反应系统的色光达到目标色光标准时,停止反应,过滤分离氧化铁红产品。分离产生的母液是含有硫酸钠(氨作为中和剂时含有硫酸铵)的酸性废水。这个过程中明显的缺点是有很多可靠的工艺控制方法。

  (2)硝酸法工艺:

  基本原理与硫酸工艺不同,铁盐为铁硝酸盐。其优点是产品质量优于硫酸法,缺点是生产成本高,生产过程中产生有害气体(一氧化氮),产生大量酸性废水。酸性废水中含有大量的硝酸盐,目前还没有可靠的综合利用方法。

  (3)混酸法工艺:

  混合酸法是首先制备硫酸亚铁溶液和硝酸亚铁溶液,然后以硝酸亚铁溶液为原料,以碱或氨为中和剂制备晶体品种。然后将晶体品种转移到氧化合成反应器中,调整温度和pH值,并将铁皮或铁屑作为中和剂进行通风和氧化。氧化过程中添加硫酸亚铁和硝酸亚铁溶液(根据目标产品的需要随机调整滴加比例和速度)进行氧化反应。当反应系统的色光达到目标色光标准时,停止反应,过滤并分离氧化铁红产品。分离产生的母液是含有硫酸盐和硝酸盐的酸性废水。该工艺的优点是产品质量好,达到硝酸法产品的质量标准,但缺点是酸性废水量大,无可靠的控制和回收方法。

  (4)氨法工艺:

  氨工艺产生的酸工艺废水的主要成分是硫酸铵,以氯化铁或氯化亚铁为原料时为氯化铵。由于硫酸铵或氯化铵产品可以在废水处理后回收利用,因此没有废水排放。因此,氧化铁红工业颜料被认为是无害的。环保生产过程。但由于工艺研究较少,晶体制备工艺条件不完善,影响产品质量,导致产品质量不稳定,应用有限。

  氨生产氧化铁红的原料有七水硫酸亚铁、硝酸铁、氯化亚铁、硫酸铁、氯化铁晶体,也可以是含有上述铁盐的废酸、废水,也可以是含铁工业固体废物等。

  

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