Способ получения магнитной окиси железа Советский патент 1981 года по МПК C01G49/08 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИТНОЙ ОКИСИ ЖЕЛЕЗА

Изобретение относится к технологии получения магнитной окиси железа, применяемой в магнитной технике.

Известен способ получения магнитной окиси железа путем подщелачивания раствора железного купороса раствором едкого натри$ и последующего окисления гидрозакиси железа водным раствором азотнокислого натрия

Использование по данному способу дорогостоящего азотнокислого натрия увеличивает стоимость магнитной окиси железа.

Известен также способ получения магнетита в виде черного пигмента путем нейтрализации исходного водного раствора железного купороса, содержащего 10-60 г/л FeV при 50-90С щелочью, например аммиаком, в несколько стадий.

Осадок выделяющийся при нейтрализации, окисляют непосредственно в суспензии до черной окиси железа , пропуская через суспензию кислородсодержащий газ, например воздух. Окисление ведут в течение 1-4 н при 50-95°С и рН водной фазы 2-5. В водной фа суспензии, отбираемой с каждой из стадий, растворяю т свежие порции железного купороса, увеличивая содержание в растворе от 8 до 30 г/л. Такую суспензию подают в следующую стадию процесса, где вновь повторяют описанные операции нейтрализации ц окисления.. Полный технологический цикл включает до 7 стадий 27 .

Недостатки способа - сложность,

10 большие затраты тепла и нестабильность технологического процесса.

Известен способ получения магнитной окиси железа путем подщелачивания раствора сернокислой соли двухвалентного железа раствором гидрооки-си натрия и последующего окисления полученной суспензии кислородом воздуха при перемешивании СЗЗ .

Недостаток способа - нестабиль20ность магнитных свойств окиси железа за счет переокисления гидроокиси железа вследствие йеконтролируемого поступления воздуха в открытую рабочую емкость. Это приводит к ухудшению СВОЙСТВ магнитного продукта за счет наличия в его составе гидроокиси железа.

Ухудшение качества магнетита приводит к увеличению.его объема и влажности, что в свою очередь увеличива30ет затраты на уплотнение и обезвоживание полученного продукта. Целью изобретения является улучшение и стабилизация магнитных свойст магнитной окиси железа. 1;иставленная цель достигается описываемым способом получения магнитной окиси железа путем подщелачи вания и окисления раствора соли дву валентного железа раствором гидроок си натрия вгерметичном рабочем объ ме, содержащем кислород в количестве, необходимом для образования за кись-окиси железа. Объем воздушного пространства реактора, в котором проводят окисле ние гидрозакиси железа, обеспечивают таким, чтобы содержащегося в нем, кислорода было достаточно для окисления только 2/3 части гидрозакиси железа, находящейся в данном объеме. За счет этого количество ги роокиси и оставшейся неокисленной гидрозакиси железа в суспензии близ ко к стехиометрическому. Это улучшает и стабилизирует маг нитные свойства магнитной окиси железа. Магнитная восприимчивость ее увеличивается более чем в 2 раза пр меньшем в 2,5 раза объеме по сравне нию с магнитной окисью железа, полученной известным способом. Пример. На водопроводной во де Готовят С),1%-ный раствор серноки лого закисного железа. По 100 мл этого раствора заливают в 2 мерные колбы объемом 200 мл. После этого в обе колбы добавляют по 10 мл JN-н го раствора едкого натрия. Одну из колб плотно закрывают пробкой, обеспечивая объем свободно го воздушного пространства в ней 104 мл с содержанием кислорода в нем, достаточным для окисления 2/3 частей гидрозакиси железа, содержащейся в 110 мл суспензии. Вторую контрольную колбу оставляют открытой . Содержимое обеих колб перемешивают на механическом встряхивателе в течение 30 мин. Образовавшийся осадок магнитной окиси железа в закрытой колбе имеет меньший в 2,5 раза объем, чем в открытой колбе, и. магнитную восприимчивость 70000-10 М. Величина последней для магнетита в открытой колбе, полученной аналогично известному процессу, составляет 30500-10 едС65М. Уменьшение объема и влажности полученного по данному способу осадка магнитной окиси железа упрощает ее обезвоживание и уплотнение. Кроме того, данный способ упрощает регулирование процесса и обслуживание оборудования. Формула изобретения Способ получения магнитной окиси железа,включающий подщелачивание раствора соли двухвалентного железа раствором гидроокиси натрия и окисление полученной суспензии кислородом воздуха при перемещивании, отличающийся тем, что, с целью улучшения и стабилизации магнитных свойств целевого продукта, процесс подщелачивания и окисления проводят в герметичном рабочем объеме, содержащем кислород в количестве необходимом для образования закись-окиси железа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Позин М.Е. Технология минеальных солей. Ч.1, Химия, Ленинрадское отделение, 1970, с.711. 2.Патент Великобритании № 1441043, кл. С 1 А, опублик.1976. 3.Авторское свидетельство СССР 363665, кл. С OlGi 49/08, 1971.