Способ получения железоокисных пигментов Советский патент 1980 года по МПК C09C1/24 

1

Изобретение относится к обработке неорганических Материалов для усиления их пигментирующих свойств, в частности к способам получения, железоокисных пигментов, и может быть 5 использовано в металлургической, лакокрасочной промышленности и в промышленности строительных материалов.

Известен способ получения красного железоокисного пигмента путем терми- Ю чесцого разложения купороса с применением; многостадийной промывки водой, где концентрация твердого ком- , понента в водной суспензии составляет 100-110 г/л. Пигмент обрабаты- 5 вают 5-10% раствором соды до рН 66,5 U1-, .

Недостатком такого способа является достаточно большой расход воды при промывке, составляющий до 10 т 20 на тонну промываемого пигмента.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому являетсяспособ получения железоокисного пигмента путем термического разложения 25 отработанного травильного солянокислотного раствора, например при травлении углеродистых сталей. Разложение раствора производится в зоне горения газа с избытком воздуха, при : 3Q

этом температуру в .реакторе по.цдер;живают 480С. Порошок, поступающий из реактора, смешивают с 5-В-кратным кр.г1цчеством воды. Воду после отстаивания сливают в канализацию. При термическом разложении отработа.нного травильного раствора хлористый водород направляется на абсорбцию водой для получения соляной кис.поты 2 .

Недостатком такого способа является загрязненность пигмента (окиси железа) растворимыми солями железа, повышенная кислотность продукта, большой расход промывной воды, малая плотность суспензии 120-250 г/л. Отработанная промывная вода с содержанием растворимых солей железа и повышенной кислотностью сбрасывается в канализацию, этим самым снижая выход целевых продуктов, загрязняя стоки химическими веществами. При промыва- НИИ водой возможно загрязнение пигмента сопутствуюцими воде солями. Температура разложения поддерживается 480°С, что позволяет получить пигмент примерно одного цветового тона красного.

Цель изобретения - расширение цветовой гаммы железоокисных пигментов, повышение степени их чистоты и выхода и снижение расхода промывны вод, а также получение пигментов красного, красно-сиреневого,и сирене вого цвета. Это достигается описываемым спосо бом получения железООНисных. пигменто из отработанных при травлении углеро дистых сталей солянокислых растворов Путем их термического разложения при сгорании горючего газа в токе воздуха соответственно при 480-520, 550620 и 650-- 50 С для получения пигмен тов красного, красно-сиреневого и сиреневого цветов с последующей промывкой йоттученнбго пигмента паровым конденсатом при содержании в нем пиг мента 300-350 кг/м, противотоком в три стадии, таким образом, что на первой стадии промывку ведут промывным раствором от второй стадии, на второй стадии - промывным раствором от третьей стадии и на третьей стадии пигмент промывают исходным паровым конденсатом, а отработанный паровой конденсат направляют на смешение с исходным солянокислым раствором. Отличие способа состоит в том, что термическое разложение исходного раствора проводят при 480-750 c, а промывку пигмента осуществляют паровым конденсатом противотоком в трй стадии в вышеописанном исполнении, а отработанный паровой конденсат направляют на смешение с исходным солянокислым раствором, при чем промыв ку проводят при содержании пигмента в паровом конденсате 300-350 кг/м . Кр$Нв того, сцелью получения пиг мента Красного, красно-сиреневого и сиреневого цвета термическое разложение осуществляют по данному способ соответственно при указанных -выше температурах. Отработанные на уг леродистых сталях солянокислые травительные растворы при термическом разложении образуют окись железа, красные железоокисные пигменты. Для расширения цве товой га№1Ы целевого продукта температуру разложения следует выдерживать в пределах от 480 до 750 С. Зависимость влияния температуры в 3он ё ра3ложенйя на цвет пояучаемого пигмента приведена в табл. 1, из которой следует, что наиболее яр749873кие оттенки пигмента с Однородным ТОНОМ получаются при температурах 480-520, 550-620, 650-750 0. Таблица 1 Изменение тона железоокисных пигментов в зависимости от температуры в зоне разложения Тон железоокисного Температура в зоне разпигменталожения, с до 480 разложение раствора неполное . 480-520 красный 510-540 красно-сиреневый, нет однородности 550-620красно-сиреневый, яркий 620-640красно-буро-сиреневый 650-750сиреневый, яркий 750-850буро-сиреневый, тусклый Получаемь й пигмент содержит от 1 до 5 вес.% {растворимых солей. При трехстадийной промывке паровым конденсатом пигмента противотоком на- иболее приемлемое соотношение конденсата к промываемому пигменту составляет 3:1. Процесс ведется таким образом, что на первой стадии промывку ведут промывным раствором от второй стадии, на второй стадии пигмент промывают промывным раствором от третьей стадии, а на третьей стадии пигмент промывают исходным паровым конденса7 том. Причем первую и вторую стгщии промывки Проводят при перемешивании, а третью - в стационарном слое на фильтре. При этом рН среды на первой стадии равна 2, на второй стадии рН 3-4. . Суммарный коэффициент извлечения растворимых солей при трехстадийной пройЫвкёпри соотношении конденсата к пигменту 3:1 равен 99 и рН водной вытяжки равен 5-6 вместо 2-3 при одностсщийной промывке при соотношении воды к пигменту 5:1 (см. табл. 2).

1:1,5 39 34 1:3 67 31

4 5-6 Трехстадийнай промывка паровым конденсатом 17 90 3,8 0,38 1 4 1,0 99 4,0 0,03 1 4 75 23 1,5 99, S 4,0 Одностадийная промывка

Продолжение табл.2 0,01 - 2 пигмента водой ,