Способ получения магнетита Советский патент 1980 года по МПК C01G49/08 

1

Изобретение относится к получению магнетита и может быть использовано при производстве черных железоокисHfcjx пигментов.

Известен способ получения магне- 5 тита путем обработки растворов сульфата железа щелочью до значения рН 11-12 с последующим окислением по лученной гидрозакиси железа, .обезвоживанием и сушкой Cll .10

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является способ получения магнетита путем обработки растворов сернокислого железа щелочью при j рН 7-8 с последукидим окислением гидрозакиси железа воздухом при температуре SO-IOO C в присутствии нитрат- и перманганат-ионов L lНедостатком этого способа явля- 20 ется невозможность получения частиц магнетита размером менее 0,3 мкм, обеспечивающим интенсивную черную окраску пигментов.

Целью изобретения является полу- 25 ченйе магнетита с размером частиц 0,08-0,22 мкм.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения магнетита, заключающимся в том, что ЗО

раствор сульфата железа обрабатывают щелочью, добавляют лепидокрокит в количестве, обеспечиваиощем содержание железа в добавляемом лепидокроките 0,1-2% по отнсяяению к количеству двухвалентного железа в исходном растворе сульфата железа, окисляют гидрозакись железа воздухом при температуре 50-100 0, отделяют осадок магнетита и высушивают его.

Отличительным признаком способа является смешение образовавшейся Гидрозакиси железа с лепидокрокитом в количестве обеспечивающем содержание железа 0,1-2% по отношению к количеству двухвалентного железа в исходном растворе сульфата железа.

При добавлении лепидокрокита в количестве; обеспечивающем содержание железа в добавляемом лепидокроките менее 0,1% по отношению к количеству двухвалентного железа в исходном растворе, нельзя получить частицы магнетита с размером-менее 0,3 мкм, а добавление лепидокрокита в количестве, обеспечивающем содержание железа в добавляемом лепидокроките более 2%, уже не влияет на размер частиц магнетита.

Применение магнетита с размером частиц 0,08-0,22 мкм позволяет получать пигменты с интенсивной черной окраской.

Пример. В реактор емкостью 6 м, снабженный мешалкой, подают 3500 л раствора сульфата железа, полученного из процесса производства Т i Oj сульфатным методом и имеющего концентрацию Fe 60 г/л. Туда хсе подают раствор МаОН с концентрацией 650 г/л. Температура реакционной смеси составляет 90°С. Затем добавляют суспензию лепидокрокита с концентрацией ,2 г/л в таком количестве, что содержание железа в добавляемом J-FeOOH составляет 0,1% по отношению к количеству двухвалентного железа в исходном растворе сульфата железа. Кроме того добавляют такое количество воды, чтобы концентрация Fe в реакционной смеси составляла 50,7 г/л.

После этого при поддержании постоянной температуры вдувают воздух д тех пор, пока окислительно-восстановительный потенциал раствора не достигнет значения - 450 мв. Полученный магнетит отфильтровывают и высушивают. Продукт имеет средний размер частиц 0,22 мкм.

П р и м е р 2. Процесс ведут аналогично примеру 1, но суспензию -FeOOH добавляют в количестве, обеспечивающем содержание в добавляемом лепидокроките 1,2% по отношению к количеству в исходном растворе. Получают частицы

магнетита со средним размером 0,126 мкм.

Пример 3, Процесс ведут аналогично примеру 1, но суспензию -FeOOH добавляют в количестве, обеспечивающем содержание Fe в добавляемом лепидокроките 2% по отношению к количеству Fe в исходном растворе. Получают частицы магнетита со средним размером 0,08 мкм.

Формула изобретения

Способ прлучения магнетита для приготовления черных пигментов путем обработки раствора сульфата железа щелочью с последующим окислением образующейся гидрозакиси железа при температуре 50-100 с воздухом, отделением и сушкой продукта, о т л ичающ.ийся тем, что, с целью получения магнетита с размером части 0,08-0,22 мкм, обеспечивающих повышение интенсивности цвета пигментов, перед окислением гидрозакись железа :смешивают с лепидокрокитом в количесве, обеспечивающем содержание железа в добавляемом лепидокроките с 0,1-2% по отношению к количеству двухвалентного железа в исходном растворе сульфата железа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР,

№ 363665, кл. С 01 G 49/08, опублик.

13.02.73.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 394318, кл. С 01 G 49/08,

28.12.74.