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湿法制备氧化铁颜料的常见工艺

发布时间 :2020/4/8 21:24:56
出处 : 奥明颜料
作者 : 官方

我国氧化铁颜料的制备工艺有湿法和干法两大类,其中湿法工艺由于所用原料的不同又可以分为四大类,今天氧化铁颜料厂家就为大家介绍一下使用湿法制备时常见的这4种工艺。


氧化铁颜料


  湿法制备氧化铁颜料的常见工艺

 1、硫酸法工艺

  以七水硫酸亚铁或硫酸铁,或含有水硫酸亚铁、硫酸铁的废酸、水溶液为原料,首先对铁盐或铁盐溶液进行净化处理以去除其中的杂质,然后严格控制工艺条件以氢氧化钠或氨为中和剂制备晶种。将所制得的合格晶种转入氧化合成反应器,调整pH值和温度条件,投入铁皮或铁屑以中和氧化过程所产生的酸,通入空气进行氧化反应,氧化过程连续不断的加入铁盐溶液,当反应体系的色光达到目标色光标准时,停止反应经过滤分离出氧化铁颜料产品。分离所产生的母液为含有硫酸钠(以氨为中和剂时含有硫酸铵)的酸性废水。该工艺的最明显缺点在于有大量的酸性废水产生,缺少可靠的控制与循环利用方法。

  2、硝酸法工艺

  基本原理同硫酸法工艺,所不同的是所使用的铁盐为铁的硝酸盐。其优点在于所得产品质量优于硫酸法,缺点是生产成本高,生产过程有有害气体(一氧化氮)和酸性废水产生。酸性废水中含有大量硝酸盐,目前无可靠的综合利用途径。


湿法制备氧化铁颜料


  3、混酸法工艺

  混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种。然后将晶种转入氧化合成反应器,调整温度和pH值,投入铁皮或铁屑作为中和剂,通风氧化。氧化过程加入硫酸亚铁和硝酸亚铁溶液(根据所制备目标产品的需要随机调整二者滴加比例和速度)进行氧化反应,当反应体系的色光达到目标色光标准时,停止反应经过滤分离出氧化铁颜料产品。分离所产生的母液为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,可以达到硝酸法产品质量状态,但缺点在于有大量的酸性废水产生,缺少可靠的控制与循环利用方法。

  4、氨法工艺

  氨法工艺所产生的酸性工艺废水所含的主要成份为硫酸铵,在以氯化铁或氯化亚铁为原料时则为氯化铵。由于对废水处理后可以回收硫酸铵或氯化铵产品,因此无废水排放。也因此被视为一种发展前景看好的氧化铁颜料环保型生产工艺。但由于国内对该工艺的研究相对较少,又缺乏相应的工业化实践经验,存在着晶种制备及二步氧化工艺条件不完善,产品质量不稳定等不足,因此应用受到限制。

  氨法生产氧化铁颜料可以使用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弃物等。


湿法制备氧化铁颜料的常见工艺


  以硫酸亚铁为原料为例:首先将硫酸亚铁溶解并做净化处理,然后将硫酸亚铁溶液定量的投入到晶种制备反应器中,整溶液的pH,然后控制工艺条件,通空气氧化制得晶种。

  将晶种转入氧化合成反应器,调整体系相关条件后,再以空气为氧化剂进行氧化,氧化过程加入硫酸亚铁溶液和氨水,当反应体系的色光接近目标产品色光时,停止反应,经过滤、洗涤、干燥、包装制得氧化铁颜料。

  过滤过程所产生的母液主要成份为硫酸铵,经蒸发、结晶、分离收得副产品硫酸铵。

  该工艺的优点是生产成本低,废水可以综合利用,对环境无明显影响。缺点是产品质量不稳定,回收硫酸铵过程需要消耗大量的热能,硫酸铵附加值较低。

  以上四种就是湿法制备氧化铁颜料的常见工艺,湿法工艺的优点在于所得产品质量性能优异,可以制备出不同型号的系列化氧化铁颜料产品。缺点在于工艺流程较长,生产过程能耗高,有大量的废气和酸性废水产生,目前缺少有效的综合治理途径,对环境影响较大。

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