Способ получения ферромагнитнойжидКОСТи Советский патент 1981 года по МПК C01G49/08 H01F1/28 

Изобретение относится к технологии получения ферромагнитных жидкостей и может использоваться, преимущественно, при обогащении руд в магнитогидростатических (МГС сепараторах.

Известен способ приготовления магнитной жидкости путем подщелачивания аммиаком раствора солей двухи трехвалентного железа, взятых в соотношении 2:3, диспергирования полученного осадка магнетита в смес керосина и олеиновой кислоты, отделения воды от ферромагнитной жидкости отстаиванием, последующего нагревания ее в атмосфере аргона, повторного отделения воды и крупных частиц магнетита ClJ.

Известен также способ получения ферромагнитной жидкости путем осаждения магнетита из водного раствора смеси солей двух- и трехвалентного железа при избытке последней водным раствором аммиака , взятым с избытком, промывки полученного осадка декантацией с отстаиванием, пептизации его в раствор е олеиновой кислоты в керосине при -нагревании до 70-100-г с последующим выпариванием

из полученной феррожидкости воды при 2 ,

Недостаток известных способов определяется тем, что они не обеспечивают достаточную стабильность феррожидкости, необходимую для использования последней в МГС сепараторах.

Кроме того, указанные ;способы

0 достаточно сложны вследствие необходимости тщательной промывки осадка магнетита перед пептизацией,а . проведение последней при нагревании, в равной мере как и нагревание феррожидкости в атмосфере аргона, повышает пожароопасность процесса.

Цель изобретения - упрощение процесса получения ферромагнитной жидкости и повышение ее стабильности.

0

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения .ферромагнитной жидкости путем осаждендя магнетита из водного раствора солей двух- и трехвалентного железа вод5ным раствором аммиака и пептизации полученного осадка в растворе олеиновой кислоты в керосине, соли двухи трехвалентногр- железа берут в стехибметричесйом.-отношении, а по0лученный осадок магнетита перед пептизацией обезвоживают на фильтрпрессе. Кроме того процессы осаждения и пептиэации магнетита проводят в герметичной аппаратуре. Предлагаемый способ позволяет упростить процесс получения ферромагнитной жидкости за счет исключения длительной промывки магнетита перед пептизацией, нагревания при пептизации и дополнительного обезвоживания после пептизации по сравнению с известным решением. Величина намагниченности насыщения предлагаемой феррожидкости, составляющая порядка 21,5 Гсуявляется наиболее приемлемой, обеспечивающей стабильность ее для целей использования в практике МГС сепарации. Известные феррожидкости с на магниченностью насыщения более 25 Г не могут использоваться для указанной цели вследствие высокой вязкости сП, а высокая магнитная восприимчивость последних резко изменяет эффективную плотность среды разделения даже при небольших колеб ниях напряженности магнитного поля. Проведение операции пептизации без нагревания стало возможным благодаря обезвоживанию магнетита филь рацией без предварительной промывки а осуществление процесса в герметизированной аппаратуре при предлагае мых условиях получения феррожидкости обеспечивает стабильность ее сос тава, при использовании под воздейст вием магнитных полей. Способ осуществляется следующим образом. В раствор смеси солей двух- и трехвалентного железа, взятых в сте хиометрическом отношении с общей концентрацией 18-180 г/л, дозируют а1у1миак в 2-2,5 раза больше стехиометрически необходимого для осаждения, и осуществляют перемешивание раствора 3-5 мин. Процесс осаждения ведут в герметизированной аппаратур для уменьшения возможности окислени гидрозакиси железа и магнетита. Полученную суспензию магнетита сразу же обезвоживают с помощью фильтрпресса и отжатый осадок диспергируют в смеси керосина и олеиновой кис лоты в герметической емкости также с целью уменьшения возможности окис ления магнетита. Дозы керосина соответственно 330 и 0,3-3 мл на 1 г железа в исход ном растворе. При этом олеиновую кислоту перед операцией диспергирования магнетита предварительно растворяют в керосин Перемешивание магнетита со смесью к росина и олеиновой кислоты продолжа ют 25-35МИН, обеспечивая концентрацию магнетита вготовой ферромагнит ной жидкости 40-400 г/л. Процесс приготовления ферромагнитных жидкостей ведут таким образом, чтобы объем растворов на всех операциях был предельно близким к объему герметичных емкостей для снижения до минимума объема свободного воздушного пространства над поверхностью растворов с целью уменьшения вероятности окисления гидрозакиси железа и-магнетита. Пример. В делительной воронке в дистиллированной обескислороженной воде объемом 500 мл растворяют сернокислое окисное и закисное железо по концентрации -ионов двух- и трехвалентного железа 6,425 и12,850 г/л соответственно. В приготовленный раствор добавляют 125 мл 25%-ного водного раствора аммиака и перемешивают смесь 4 мин. Полученные 250 мл сусйензии магнетита фильтруют на фильтр-прессе, обезволенный осадок магнетита с фильтра помещают в делительную воронку с предварительно введенным в нее раствором 5 мл олеиновой кислоты в 50 мл керосина. Содержимое делительной воронки интенсивно перемешивают 30 мин. Полученная ферромагнитная жидкость устойчива в магнитном поле направленностью &000 Э, не расслаивается и не выделяет воду. Намагниченность насыщения данной жидкости . 21,5 Гс. П р и м е р 2. Ферромагнитную жидкость, полученную по примеру 1, дополнительно нагревают 30 минут при 105°С, Полученная феррожидкость по устойчивости и намагниченности насыщения (21,9 Гс) по существу аналогична феррожидкости в примере 1. Это указывает, что дополнительное нагревание для предлагаемой жидкости не является существенной операцией. Стоимость предлагаемой феррожидкости в 10-12 раз меньше по сравнению со стоимостью известного продукта, что обеспечивает рентабельность -ее использования в практике обогащения .руд. Формула изобретения 1. Способ получения ферромагнитной жидкости, включающий осаждение магнетита из водного раствора солей двух- и трехвалентного железа водным раствором аммиак.а и пептизацию полученного осадка в растворе олеино вой кислоты в керосине, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повышения стабильности целевого йродукта, соли двух- и трехвсшентного железа берут в стехиометрическом отношении, а полученный осадок магнетита перед пеп5 8420286

тизацией обезвоживают на фильтр-Источники информации,

прессе.принятые во внимание при экспертизе

2. Способ по П.1, отличаю-1. Патент США 3843540,

щ и и с я тем, что процессы осажде-кл, 252-6252, опублик. 1974. ния и пептизации магнетита проводят 2. Авторское свидетельство СССР

в герметичной аппаратуре.. 649657, кл. С 01 G 9/08, 1976.