Способ получения феррожидкости Советский патент 1977 года по МПК C01G49/08 

(64) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРОЖИДКОСТИ

Изобретение относится к области коллоидной химии и может быть использовано для получения коллоидных растворов ферромагнитных материалов.

Известен способ получения феррожидкости путем химического осаждения высокодисперсного магнетита из водных растворов солей железа с последующей отмывкой осадка и его пептизацией в водном растворе соляной кислоты, мыла или другого стабилизатора 1J. Недостатками способа являются малая намагниченность и магнитная восприимчивость полученного продукта.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения феррожидкости путем осаждения высокодисперсного магнетита из водных растворов солей двух- и трехвалентного железа избытком щелочи, промывкой полученного осадка дистиллированной водой, слабым раствором соляной кислоты, полярным растворителем (например, спиртом, ацетоном) и окончательной отмывкой неполярным растворителем (например, толуолом), с дальнейшей пептизацней олеиновой кислотой при 90-110°С с добавлением необходимого количества неполярного растворителя 2.

Недостатками этого способа являются небольшая намагниченность насыщения (до 40

Гс) получаемого продукта, сложность технологического процесса из-за его многостадийности, применение больших количеств органических растворителей (ацетон, толуол, этиловый спирт), которые пожароопасны и вредны для здоровья.

Целью изобретения является увеличение намагниченности насыщения ферролсидкости, упрощение процесса получения и улучшение условий труда.

Поставленная цель достигается предлагаемым способом получения феррожидкости путем осаждения высокодисперсного магнетита из водных солей двух- и трехвалентного железа при избытке солей двухвалентного железа раствором аммиака прирН9-14, с промывкой осадка водой и пептизацией при нагревании до 70-90 0 в растворе олеиновой кислоты в органическом растворителе.

Отличительными признаками способа является то, что осаждение магнетита ведут раствором аммиака при избытке солей двухвалентного железа 5-10%, а промывку осадка осуществляю г водой до рН 10-12.

Технология способа состоит в следующем.

Высокодисперсный магнетит получают

осаждением его из раствора солей двух- и

трехвалентного л елеза (например, РеС1з +

-j-FeS04) при избытке соли двухвалентного

железа (5-10%) раствором аммиака при рП

9-14, полученный осадок промывают водой до рН 10-12, затем проводят пептизацию при 70-90°С раствором олеиновой кислоты в органическом растворителе, например керосине, с последующим удалением воды.

Пример 1. Готовят растворы: 54 г РеСЦбНгО в 400 мл воды; 30 г FeSO4-7H2O в 400 мл воды; 200 г 25%-ного раствора аммиака в 200 мл воды. Первые два раствора сливают в колбу емкостью 1 л, тщательно перемешивают. В химический стакан емкостью 2 л с пропеллерной мешалкой вливают раствор аммиака и при перемешивании добавляют раствор солей двух- и трехвалентного железа. При этом выпадает осадок магнетита (23 г). Осадок отстаивают, сливают маточный раствор и заливают водой. После отстаивания раствор сливают, а осадок заливают водой - эту операцию проделывают 5-6 раз. Затем при работающей мешалке водную суспензию нагревают до 90°С и приливают 50 г 10%-ного раствора олеиновой кислоты в керосине. Продолжают перемешивать при указанной температуре 1 ч, затем воду удаляют.

Преимуществом данного способа получения феррожидкости является увеличение намагниченности насыщения более чем в два раза (88 Гс по сравнению с 40 Гс по известному способу) при той же вязкости жидкости (около 20 сП). Кроме того, исключены операции

по промывке осадка дорогостоящими, пожароопасньши и вредными для здоровья органическими растворителями, что позволило значительно упростить процесс и улучщить условия труда. Указанный способ может быть осуществим в промышленных условиях.

Формула изобретения

Способ получения феррожидкости путем осаждения магнетита гидроокисью из водных солей двух- и трехвалентного железа с последующей промывкой осадка -и пептизацией при нагревании в растворе олеиновой кислоты в. органическом растворителе, отличающийся тем, что, с целью увеличения намагниченности, упрощения процесса и улучшения условий труда, осаждение магнетита ведут раствором аммиака, соль двухвалентного железа используют с 5-10%-ным избытком, а промывку осадка осуществляют до рН 10-12.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 457666, кл. С 01G 49/08, 25.01.75.