[发明专利]低温碱性水溶液中氧化铁电解制备金属铁的方法

权利要求书

1.一种低温碱性水溶液中氧化铁电解制备金属铁的方法，其特征在于该方法具有如下步骤：

a.将一定量的氧化铁（化学分析纯）粉末球磨后，加入质量分数为2%～3%的液体石蜡作为粘结剂混合均匀，用粉末压样机将粉末在4-10MPa压力下压制成圆形薄片；

b.将压制好的圆形薄片放入高温炉中烧结，烧结制度为：5小时升温至800℃，在800℃条件下恒温烧结4小时，然后降温到室温，烧结完毕后将试样取出备用；

c.选用直径与试样直径大小相当的石墨棒，一端与试样接触，另一端与弹簧相连，试样放入时，弹簧处于收缩状态，以保证试样与石墨紧密接触，组成组合阴极；用石墨棒做阳极，电解质为质量分数为50%的NaOH溶液；

d.电解温度为100~120℃，此温度由磁力加热器加热油浴实现，电解电压为1.3~1.6V，电解时间为1~3小时，电解后试样用蒸馏水冲洗干净，晾干后放入样品袋中做后续检测。

2.按照权利要求1 所述的氧化铁电解制备金属铁的方法，其特征在于通过电解方法直接将氧化铁还原为金属铁，阴极产物为金属铁，不产生其它副产物，没有复杂的中间处理过程，并且反应条件容易实现。

3.按照权利要求1 所述的氧化铁电解制备金属铁的方法，其特征在于以质量分数为50%NaOH溶液为电解质，在温度为100~120℃，1.3~1.6 V条件下，直接电解氧化铁而制备铁。

4.按照权利要求1 所述的氧化铁电解制备金属铁的方法而设计的阴极结构图及电解装置。