分析试剂;催化剂;抛光剂;颜料配制;玻璃滤片(绿色)着色;用于油漆、橡胶、塑料、建筑等的着色;用于电子工业、通讯整机、电视机、计算机等磁性原料及行输出变压器、开关电源及其高U及高UQ等的铁氧体磁芯;用于各类药片、药丸的外衣糖衣着色剂和包衣材料;防锈漆的颜料;食用红色素;硬币的透明着色和油墨的颜料;电讯、仪表工业中的分析试剂、催化剂、颜料配制等用途。
涂料工业;橡胶工业;塑料工业;建筑工业;电子工业;食品工业;医药工业;陶瓷工业;精密仪器工业;电讯仪表工业
路线1:湿法
- 原理:以硫酸亚铁为原料,经碱液反应生成氢氧化铁胶体晶核,再以晶核为载体,在金属铁存在下,硫酸亚铁被空气氧化为三氧化二铁沉积于晶核上,循环反应至结束。
- 步骤:
- 5%硫酸亚铁溶液与过量烧碱溶液(碱过量0.04~0.08g/ml)反应,常温通空气生成红棕色氢氧化铁胶体晶核;
- 以晶核为载体,硫酸亚铁为介质,75~85℃下通空气,金属铁存在时,硫酸亚铁氧化为三氧化二铁沉积,硫酸根与金属铁反应再生硫酸亚铁,循环至反应结束。
- 特点:制品结晶细小、颗粒柔软、较易研磨,适宜作颜料。
路线2:干法
- 子路线2.1:硝酸亚铁煅烧法
- 步骤:硝酸与铁片反应生成硝酸亚铁,冷却结晶、脱水干燥、研磨后,600~700℃煅烧8~10h,水洗、干燥、粉碎得产品。
- 反应:4Fe(NO3)3 △→ 2Fe2O3 + 12NO2↑ + 3O2↑
- 子路线2.2:氧化铁黄煅烧法
- 步骤:以氧化铁黄为原料,600~700℃煅烧脱水得产品。
- 反应:Fe2O3·nH2O △→ Fe2O3 + nH2O
- 特点:制品结晶大、颗粒坚硬,适宜作磁性材料、抛光研磨材料。
路线3:云母赤铁矿法
- 步骤:云母赤铁矿石精选后,湿球磨机磨成精矿粉,脱水、烘干、冷却、粉碎至325目,过筛得云母氧化铁。
路线4:天然黄铁矿/硫酸亚铁/草酸铁法
- 子路线4.1:天然黄铁矿制得;
- 子路线4.2:硫酸亚铁或草酸铁风化得硫酸铁,再煅烧;
- 子路线4.3:氢氧化铁脱水;
- 子路线4.4:制造硫酸、苯胺、氧化铝等过程的副产物;
- 子路线4.5:碳酸铁、硝酸铁等强热;
- 子路线4.6:硫酸亚铁650℃以上煅烧。
路线5:透明氧化铁红制备法
- 子路线5.1:Fe3O4焙烧法
- 步骤:
- 0.5mol/L FeCl3·6H2O溶液加热沸腾水解至红棕色胶粒(溶液1);
- 等体积0.25mol/L FeCl2溶液(铁与盐酸制得)用稀氨水调至白色沉淀不消失(溶液2);
- 合并溶液1、2,加羟基羧酸络合剂和缓冲剂,80℃恒温反应生成黑色Fe3O4;
- Fe3O4转移至pH8、含10%~20%油酸钠溶液(相对Fe3O4质量)中,80℃搅拌0.5h,稀盐酸调pH=6~6.5,抽滤、热水洗、50~60℃真空烘干得Fe3O4粉体;
- Fe3O4慢速升温至550~600℃焙烧0.5h,得均匀分散的透明铁红α-Fe2O3微粒子。
- 子路线5.2:透明氧化铁黄煅烧法
- 步骤:先制透明氧化铁黄,再煅烧脱水得透明氧化铁红。
- 反应:2α-FeOOH △→ 2α-Fe2O3 + H2O
路线6:硫酸亚铁氧化法
- 步骤:硫酸与铁屑反应制硫酸亚铁,除砷及重金属后氧化得产品(流程参见氧化铁黄)。
路线7:硝酸亚铁氧化法
- 步骤:稀硝酸和铁片反应生成硝酸亚铁,空气氧化、压滤、漂洗、干燥、高温煅烧、粉碎得产品。
路线8:草酸-硫酸亚铁法
- 步骤:
- 100kg工业硫酸亚铁纯水加热溶解为相对密度1.15~1.20的溶液,过滤;
- 滤液沸腾下加6倍体积相对密度1.08的工业草酸溶液(已过滤),静置8h;
- 分出上层酸液,沉淀纯水倾洗至无SO42-,甩干,100~110℃干燥,过40~60目筛;
- 400~500℃灼烧2h,趁热搅拌,冷却后过筛得成品。