[发明专利]一种铁棕的合成工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁棕的生产方法，确切地说是一种铁棕的合成工艺。

背景技术

铁棕的分子式为(Fe₂O₃+FeO)·nH₂O，它是一种棕色粉末，不溶于水、醇、醚，溶于热强酸，同时着色力和遮盖力很高，耐光性、耐碱性好，无水渗性和油渗性。它的色相随工艺的不同，分为黄棕、红棕、黑棕等。它被广泛用于油漆、油墨、塑料、鞋粉等制品的着色以及涂料、建筑、橡胶、塑料等的着色。

传统的铁棕是通过用铁黑、铁黄和铁红三种颜料物理拼混而成，产品质量不稳，存在色相不均的不足，所以直接合成铁棕产品在性能上优于物理混合的产品

发明内容

本发明的目的是为了提供一种颜色为黄棕和红棕色，具有良好的着色力、色相和稳定性，同时制备简便的铁棕的合成工艺。

本发明的技术方案如下：

一种铁棕的合成工艺，其特征在于：包括以下步骤：

(1)、在反应釜里加入硫酸亚铁溶液，再按照质量比NaOH∶FeSO₄＝3∶1～0.8缓慢加入液碱，液碱分三次加入，每次间隔28-32分钟，再将反应釜内温度升温到75-78℃，升温过程需控制温度按每小时升温5℃来进行，至温度达到75℃以上停止升温，保温50-70分钟后，加水稀释混合料浆至含固量为8-10％，；

(2)、按每吨产品投入45-50KG的比例往反应釜中缓慢加入亚硝酸钠，亚硝酸钠分三次加入，每次间隔30-32分钟，同时通入氧气，氧气的通入压力为10-13cm水柱，再开启喷淋设备将料浆、氧气和反应过程中的产生的NO充分混合；

(3)、反应过程中，不断取样和标准样品比较，产品色光与黄棕或红棕色色光的标准样品色光近似后停止反应，将取出的料浆经板框压滤、洗涤、烘干、破碎后即得产品。

所述的氧化铁棕的制备方法，其特征在于：所述的硫酸亚铁溶液是含杂硫酸亚铁溶液用水解方法除去钛杂质、再用水调节浓度为33-37％后而得；所述的液碱浓度为30-45％。

本发明的原理方程式：

FeSO₄+2NaOH＝Fe(OH)₂↓+Na₂SO₄；

NaNO₂+Fe(OH)₂+H₂O＝Fe(OH)₃+NaOH+NO；

2NO+O₂＝2NO₂；

3NO₂+H₂O＝2HNO₃+NO；

HNO₃+3Fe(OH)₂+H₂O＝3Fe(OH)₃+NO；

2Fe(OH)₃＝Fe₂O₃+3H₂O。

本发明的有益效果为：

本发明生产的铁棕为棕红和棕黄两种，与传统用铁红、铁黑、铁黄物理拼混成的铁棕相比，本发明方法生产的铁棕质量稳定，色光纯正且合成方法简单、操作方便。

具体实施方式

一种铁棕的合成工艺，其特征在于：包括以下步骤：

(1)、在反应釜里加入硫酸亚铁溶液，再按照质量比NaOH∶FeSO₄＝3∶1～0.8缓慢加入液碱，液碱分三次加入，每次间隔28-32分钟，再将反应釜内温度升温到75-78℃，升温过程需控制温度按每小时升温5℃来进行，至温度达到75℃以上停止升温，保温50-70分钟后，加水稀释混合料浆至含固量为8-10％，；

(2)、按每吨产品投入45-50KG的比例往反应釜中缓慢加入亚硝酸钠，亚硝酸钠分三次加入，每次间隔30-32分钟，同时通入氧气，氧气的通入压力为10-13em水柱，再开启喷淋设备将料浆、氧气和反应过程中的产生的NO充分混合；

(3)、反应过程中，不断取样和标准样品比较，产品色光与黄棕或红棕色色光的标准样品色光近似后停止反应，将取出的料浆经板框压滤、洗涤、烘干、破碎后即得产品。

所述的氧化铁棕的制备方法，其特征在于：所述的硫酸亚铁溶液是含杂硫酸亚铁溶液用水解方法除去钛杂质、再用水调节浓度为33-37％后而得；所述的液碱浓度为30-45％。

本发明产品的检测结果表

本发明生产的铁棕为棕红和棕黄两种，与传统用铁红、铁黑、铁黄物理拼混成的铁棕相比，本发明方法生产的铁棕质量稳定，色光纯正且合成方法简单、操作方便。