本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種鈣礦物鹽為中和劑進(jìn)行二步氧化生產(chǎn)氧化鐵紅顏料的方法，是以鈦白廢副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料、鈣礦物鹽作為中和劑進(jìn)行二步氧化，通過(guò)控制氧化條件，使反應(yīng)生混合漿料中的氧化鐵紅顏料與石膏生成粒徑不同的粒子，然后通過(guò)篩網(wǎng)將石膏分離形成副產(chǎn)品，剩余漿料經(jīng)洗滌、壓濾、烘干、粉碎后得到氧化鐵紅顏料產(chǎn)品。本發(fā)明專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是：采用原料易得的鈣礦物鹽為中和劑，生產(chǎn)成本低，無(wú)二次污染，安全環(huán)保；氧化鐵紅顏料與石膏結(jié)晶粒徑不同，方便分離，操作簡(jiǎn)單；有效地將漿料中的ＳＯ４２－離子中和沉淀下來(lái)，大幅降低漿料中的ＳＯ４２－離子，使氧化鐵紅顏料漿料更易于洗滌干凈，節(jié)約用水；反應(yīng)均衡，其產(chǎn)品的粒度均勻，顏色鮮艷，分散性好。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及氧化鐵紅顏料，具體是鈣礦物鹽為中和劑進(jìn)行二步氧化生產(chǎn)氧化鐵紅 顏料的方法。
技術(shù)介紹
氧化鐵紅顏料是非常重要的無(wú)機(jī)彩色顏料，具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)和優(yōu)良的顏 料性能，被廣泛應(yīng)用于涂料、建材(陶瓷、彩磚、彩瓦、彩色水泥品)、塑料等行業(yè)，其生產(chǎn)工 藝路線比較多，目前常用的方法是以亞鐵鹽(FeS04)為原料、以工業(yè)氨為氧化中和劑的液相 氨法氧化鐵紅顏料的生產(chǎn)工藝，中國(guó)專利CN1415665公開(kāi)了一種鈦白廢副硫酸亞鐵生產(chǎn)氧 化鐵紅顏料的方法，該方法包括硫酸亞鐵的精制、晶種制備、氧化合成、過(guò)濾、水洗、烘干、粉 碎、包裝等，這些方法由于生產(chǎn)中使用工業(yè)氨，存在三方面的問(wèn)題，一是成本較高，二是其廢 水中含有氨氮，難以徹底處理，形成了二次污染，三是因工業(yè)氨是有毒有害、高壓易爆危化 物品，在運(yùn)輸和使用過(guò)程中存在較大的安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是為解決以工業(yè)氨為中和劑生產(chǎn)氧化鐵紅顏料工藝存在的生產(chǎn)成 本高、對(duì)環(huán)境二次污染和安全隱患大等問(wèn)題，而提供一種原料易得，操作簡(jiǎn)單，可以大幅降 低生產(chǎn)成本、避免二次污染和安全隱患的一種氧化鐵紅顏料生產(chǎn)方法。本專利技術(shù)的目的以如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種，它以鈦白副產(chǎn)品 硫酸亞鐵為原料，包括硫酸亞鐵去雜精制、晶種制備、氧化合成、洗滌、過(guò)濾、烘干、粉碎、包 裝，與現(xiàn)有技術(shù)不同的是(1)氧化合成中以鈣礦物鹽為中和劑，進(jìn)行二步氧化，通過(guò)控制氧化條件，使反應(yīng) 生成混合漿料中的氧化鐵紅顏料與石膏生成粒徑不同的粒子，所述控制氧化條件是將制 備好的晶種投入氧化桶中，用少量硫酸調(diào)整其PH = 4，升溫到80°C 90°C，加入硫酸亞鐵， 使硫酸亞鐵在體系中的濃度為20 60g/L，通入空氣進(jìn)行氧化，保持溫度在75°C 95°C之 間，PH = 2. 0 4. 5的條件下，連續(xù)均勻加入硫酸亞鐵與鈣礦物鹽，要求鈣礦物鹽與硫酸亞 鐵的加入量質(zhì)量比為CaC03 FeS04 = 1 1. 52，氧化約40小時(shí)，氧化結(jié)束停止加硫酸亞 鐵及鈣礦物鹽，繼續(xù)通入空氣30分鐘；(2)將上述氧化生成的混合漿料通過(guò)300-400目的篩網(wǎng)分離出氧化鐵紅漿料和石 膏；(3)將分離出的氧化鐵紅漿料經(jīng)洗滌、壓濾、烘干、粉碎即成。所述氧化鐵紅漿料與石膏分離的篩網(wǎng)為325目。所述鈣礦物鹽為石灰石或白云石，其粒徑為38-150 ii m ；本專利技術(shù)方法制備的氧化鐵紅顏料經(jīng)檢測(cè)，F(xiàn)e203含量可達(dá)95. 5%以上；顏色鮮艷， 粒度均勻，分散性好，殘留的S042-離子少，產(chǎn)品顏料性能優(yōu)于國(guó)標(biāo)GB1863-89標(biāo)準(zhǔn)中的一級(jí)品指標(biāo)。本專利技術(shù)具有如下突出的積極效果1、采用原料易得的鈣礦物鹽為中和劑，生產(chǎn)成本低，無(wú)二次污染，安全環(huán)保；2、本專利技術(shù)通過(guò)控制反應(yīng)條件，使反應(yīng)產(chǎn)物的氧化鐵紅顏料與石膏結(jié)晶粒徑不同， 方便分離，操作簡(jiǎn)單；3、本專利技術(shù)工藝由于采用鈣礦物鹽為中和劑，有效地將漿料中的S042—離子以石膏形 式中和沉淀下來(lái)，大幅降低漿料中的so42-離子，使氧化鐵紅顏料漿料更易于洗滌干凈，節(jié)約 用水；4、由于整個(gè)生產(chǎn)工藝是在液相中進(jìn)行，反應(yīng)均衡，其產(chǎn)品的粒度均勻，顏色鮮艷， 分散性好。附圖說(shuō)明圖1為本專利技術(shù)用鈣礦物鹽作為中和劑生產(chǎn)氧化鐵紅顏料的方法的工藝流程圖。 具體實(shí)施例方式下面的實(shí)施例描述了以鈦白副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料、鈣礦物鹽作為中和劑進(jìn)行二 步氧化，利用結(jié)晶原理，通過(guò)控制氧化條件，使反應(yīng)生成混合漿料中的氧化鐵紅顏料與石膏 生成粒徑不同的粒子，然后通過(guò)篩網(wǎng)將石膏分離形成副產(chǎn)品，剩余漿料經(jīng)洗滌、壓濾、烘干、 粉碎后得到氧化鐵紅顏料產(chǎn)品的方法。其主要反應(yīng)原理如下(1)利用硫酸亞鐵氧化水解4FeS04+02+6H20一"- 4Fe00H I +4H2S04 (2) FeOOH經(jīng)高溫?zé)嶂竺撍纬裳趸F紅顏料4Fe00H—~- 2Fe203+2H20(3)產(chǎn)生的游離酸與鈣礦物鹽作用生成石膏H2S04+CaC03——~- CaS04 I +H20+C02 個(gè)用一個(gè)總的反應(yīng)式表示為4FeS04+4CaC03+02一~- 2Fe203 I +4CaS04 I +4C02 個(gè)實(shí)施例1一種，包括如下步驟1、按照常規(guī)方法制備硫酸亞鐵和晶種；2、向60m3氧化桶中加入晶種650kg(以Fe203計(jì))，加入濃度93%硫酸50Kg調(diào)節(jié) 體系的PH = 4，升溫到85°C，加入硫酸亞鐵600kg (以FeS04計(jì))，以450m3/h的流量通入空 氣進(jìn)行二步氧化；保持溫度85°C，空氣流量450m3/h的情況下，連續(xù)加入硫酸亞鐵與CaC03， 硫酸亞鐵加入量為450kg/h，CaC03W入量為290kg/h，持續(xù)氧化43小時(shí)，所述石灰石或白云 石的粒徑為50iim ；3、氧化結(jié)束繼續(xù)通空氣30分鐘后放出漿料，經(jīng)325目篩網(wǎng)分離出石膏副產(chǎn)品后， 氧化鐵紅顏料漿料反復(fù)用水洗滌至檢無(wú)so42_，進(jìn)行壓濾；4、濾餅在130°C下烘干，經(jīng)粉碎后得氧化鐵紅顏料產(chǎn)品。實(shí)施例2按照實(shí)施例1的方式實(shí)施，不同的是所述石灰石或白云石的粒徑為140iim，硫酸 亞鐵的濃度為55g/L。實(shí)施例3按照實(shí)施例1的方式實(shí)施，不同的是所述石灰石或白云石的粒徑為95iim，硫酸 亞鐵的濃度為25g/L。以上的實(shí)施方式僅用于對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)行舉例說(shuō)明，而并非用以限定本專利技術(shù)的保護(hù)范圍。各實(shí)施例產(chǎn)品質(zhì)量如下權(quán)利要求一種，它以鈦白副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料，包括硫酸亞鐵去雜精制、晶種制備、氧化合成、洗滌、過(guò)濾、烘干、粉碎、包裝步驟，其特征是(1)氧化合成步驟中以鈣礦物鹽為中和劑，進(jìn)行二步氧化，通過(guò)控制氧化條件，使反應(yīng)生成混合漿料中的氧化鐵紅顏料與石膏生成粒徑不同的粒子；(2)將上述氧化生成的混合漿料通過(guò)310-340目的篩網(wǎng)分離出氧化鐵紅漿料和石膏。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是氧化合成步驟中所述的控制氧化條件是將 制備好的晶種投入氧化桶中，用少量硫酸調(diào)整其PH = 4，升溫到80°C 90°C，加入硫酸亞 鐵，使硫酸亞鐵在體系中的濃度為20 60g/L，通入空氣進(jìn)行氧化，保持溫度在75°C 95°C 之間，PH = 2. 0 4. 5的條件下，連 續(xù)均勻加入硫酸亞鐵與鈣礦物鹽，要求鈣礦物鹽與硫酸 亞鐵的加入量質(zhì)量比為CaC03 FeS04 = 1 1. 52，氧化約40小時(shí)，氧化結(jié)束停止加硫酸 亞鐵及鈣礦物鹽，繼續(xù)通入空氣30分鐘。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述氧化鐵紅漿料與石膏分離的篩網(wǎng)為325目。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的鈣礦物鹽為石灰石或白云石，粒徑為 38-150umo全文摘要本專利技術(shù)提供了一種，是以鈦白廢副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料、鈣礦物鹽作為中和劑進(jìn)行二步氧化，通過(guò)控制氧化條件，使反應(yīng)生混合漿料中的氧化鐵紅顏料與石膏生成粒徑不同的粒子，然后通過(guò)篩網(wǎng)將石膏分離形成副產(chǎn)品，剩余漿料經(jīng)洗滌、壓濾、烘干、粉碎后得到氧化鐵紅顏料產(chǎn)品。本專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是采用原料易得的鈣礦物鹽為中和劑，生產(chǎn)成本低，無(wú)二次污染，安全環(huán)保；氧化鐵紅顏料與石膏結(jié)晶粒徑不同，方便分離，操作簡(jiǎn)單；有效地將漿料中的SO42-離子中和沉淀下來(lái)，大幅降低漿料中的SO42-離子，使氧化鐵紅顏料漿料更易于洗滌干凈，節(jié)約用水；反應(yīng)均衡，其產(chǎn)品的粒度均勻，顏色鮮艷，分散性好。文檔編號(hào)C01G49/06GK101844815SQ2本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種鈣礦物鹽為中和劑進(jìn)行二步氧化生產(chǎn)氧化鐵紅顏料的方法，它以鈦白副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料，包括硫酸亞鐵去雜精制、晶種制備、氧化合成、洗滌、過(guò)濾、烘干、粉碎、包裝步驟，其特征是： （１）氧化合成步驟中以鈣礦物鹽為中和劑，進(jìn)行二步氧化，通過(guò)控制氧化條件，使反應(yīng)生成混合漿料中的氧化鐵紅顏料與石膏生成粒徑不同的粒子； （２）將上述氧化生成的混合漿料通過(guò)３１０－３４０目的篩網(wǎng)分離出氧化鐵紅漿料和石膏。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黃德文，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：廣西平桂飛碟股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：45[中國(guó)|廣西]
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