專利名稱：一種以石灰為原料合成鐵黑的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鐵黑的生產(chǎn)方法，確切地說是一種以石灰為原料合成鐵黑的方法。
背景技術(shù)：
鐵黑分子式狗304，化學(xué)名四氧化三鐵，屬于尖晶石型，具有飽和的藍墨光黑色， 相對密度為4. 73，有良好的著色力，對光和大氣的作用十分穩(wěn)定，鐵黑因著色力強、耐光性能好而應(yīng)用于涂料行業(yè)制器漆外，還用于建筑行業(yè)水泥。但是隨著社會的發(fā)展和進步，特別是涂料和建材行業(yè)的發(fā)展，對材料的應(yīng)用性能要求越來越高，對氧化鐵黑顏料的品種要求也越來越多。
目前氧化鐵黑的生產(chǎn)方法主要以液堿為原料采用液相法生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量好，但是由于液堿的價格較高，所以產(chǎn)品的生產(chǎn)成本較高，所以開發(fā)低成本，高附加值，質(zhì)量穩(wěn)定的鐵黑產(chǎn)品才能適用市場的需求。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種以石灰代替液堿為原料生產(chǎn)氧化鐵黑顏料，，本發(fā)明所合成的氧化鐵黑具有良好的著色力、色相范圍廣，能夠滿足建材、水泥行業(yè)的需求。
上述目的通過以下方案實現(xiàn)
一種以石灰為原料合成鐵黑的方法，其特征在于包括以下步驟
(1)、將石灰與水按質(zhì)量比1 1 1.2的比例消化，消化完成后按石灰與水的質(zhì)量比為1 3 3. 5加水?dāng)嚢杌旌?，熟化成含固量M-36%的石灰乳料漿，再過篩除去固體雜質(zhì)，得過篩的石灰乳料漿；
(2)、將步驟(1)所得過篩的石灰乳料漿和硫酸亞鐵溶液按!^SO4 Cao = 2. 7 3 1混合，加水調(diào)節(jié)含固量為8-10%，得混合料漿，用石灰乳調(diào)節(jié)混合料漿的PH值為 7. 5-8. 5，通入蒸汽升溫到95-98°C，再通入空氣氧化2. 5-3. 5小時后和標(biāo)準(zhǔn)樣品反復(fù)比較， 達到鐵黑的生產(chǎn)指標(biāo)后停止反應(yīng)，出料，得反應(yīng)后的料漿；
(3)、將步驟( 所得反應(yīng)后的料漿過篩除去硫酸鈣雜質(zhì)后，過濾，洗滌，烘干，破碎后即得產(chǎn)品。
所述的以石灰為原料合成鐵黑的方法，其特征在于所述的石灰的氧化鈣含量彡95%0
所述的以石灰為原料合成鐵黑的方法，其特征在于步驟(1)所述的過篩為過20 目篩，步驟C3)所述的過篩為過沈0目篩。
所述的以石灰為原料合成鐵黑的方法，其特征在于所述的硫酸亞鐵溶液使用前需經(jīng)過水解除去鈦雜質(zhì)。
本發(fā)明的反應(yīng)方程式為
Cao+H20 = Ca (OH) 2
FeS04+2Ca (OH) 2 — Fe (OH) 2 J, +Ca2SO4
4Fe (OH) 2+02+2H20 — 4Fe (OH) 3 I
Fe (OH) 2+2Fe (OH) 3 — Fe3O4 I +4H20
本發(fā)明的有益效果為
1、本發(fā)明用石灰取代液堿和硫酸亞鐵混合，在一定條件下進行氧化合成，并用特殊方式分離雜質(zhì)，制備氧化鐵黑，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)成本低可以滿足水泥建材行業(yè)對鐵黑顏料的需求，市場前景好。
2、本發(fā)明所合成的鐵黑不僅在理化指標(biāo)上優(yōu)于普通鐵黑產(chǎn)品，而且在顏料性能上更強于普通鐵黑產(chǎn)品。
具體實施方式
一種以石灰為原料合成鐵黑的方法，其特征在于包括以下步驟
(1)、將石灰與水按質(zhì)量比1 1的比例消化，消化完成后按石灰與水的質(zhì)量比為 1 3再加水?dāng)嚢杌旌?，熟化成含固?0%的石灰乳料漿，再過篩除去固體雜質(zhì)，得過篩的石灰乳料漿；
O)、將步驟(1)所得過篩的石灰乳料漿和硫酸亞鐵溶液按!^eSO4 Cao = 2. 7 1 混合，加水調(diào)節(jié)含固量為8-10%，得混合料漿，用石灰乳調(diào)節(jié)混合料漿的PH值為7. 5-8. 5， 通入蒸汽升溫到95-98°C，再通入空氣氧化3個小時后和標(biāo)準(zhǔn)樣品反復(fù)比較，達到鐵黑的生產(chǎn)指標(biāo)后停止反應(yīng)，出料，得反應(yīng)后的料漿；
(3)、將步驟( 所得反應(yīng)后的料漿過篩除去硫酸鈣雜質(zhì)后，過濾，洗滌，烘干，破碎后即得產(chǎn)品。
所述的以石灰為原料合成鐵黑的方法，其特征在于所述的石灰的氧化鈣含量彡 95%。
所述的以石灰為原料合成鐵黑的方法，其特征在于步驟(1)所述的過篩為過20 目篩，步驟C3)所述的過篩為過沈0目篩。
所述的以石灰為原料合成鐵黑的方法，其特征在于所述的硫酸亞鐵溶液使用前需經(jīng)過水解除去鈦雜質(zhì)。
本發(fā)明與普通鐵黑的各項指標(biāo)對比表
權(quán)利要求
1.一種以石灰為原料合成鐵黑的方法，其特征在于包括以下步驟(1)、將石灰與水按質(zhì)量比1:1 1. 2的比例消化，消化完成后按石灰與水的質(zhì)量比為 1 :3 3. 5加水?dāng)嚢杌旌?，熟化成含固量M-36%的石灰乳料漿，再過篩除去固體雜質(zhì)，得過篩的石灰乳料漿；(2)、將步驟(1)所得過篩的石灰乳料漿和硫酸亞鐵溶液按!^eSO4:Cao=2. 7 3 :1混合，加水調(diào)節(jié)含固量為8-10%，得混合料漿，用石灰乳調(diào)節(jié)混合料漿的PH值為7. 5-8. 5，通入蒸汽升溫到95—98°C，再通入空氣氧化2. 5-3. 5小時后和標(biāo)準(zhǔn)樣品反復(fù)比較，達到鐵黑的生產(chǎn)指標(biāo)后停止反應(yīng)，出料，得反應(yīng)后的料漿；(3)、將步驟(2)所得反應(yīng)后的料漿過篩除去硫酸鈣雜質(zhì)后，過濾，洗滌，烘干，破碎后即得廣品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以石灰為原料合成鐵黑的方法，其特征在于所述的石灰的氧化鈣含量> 95%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以石灰為原料合成鐵黑的方法，其特征在于步驟(1)所述的過篩為過20目篩，步驟(3)所述的過篩為過沈0目篩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以石灰為原料合成鐵黑的方法，其特征在于所述的硫酸亞鐵溶液使用前需經(jīng)過水解除去鈦雜質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以石灰為原料合成鐵黑的方法，將石灰與水消化，消化完成后加水?dāng)嚢杌旌?，熟化成石灰乳料漿，再過篩除去固體雜質(zhì)；所得石灰乳料漿和硫酸亞鐵溶液混合，加水調(diào)節(jié)含固量為8-10%，得混合料漿，用石灰乳調(diào)節(jié)混合料漿的pH值為7.5-8.5，通入蒸汽升溫到95—98℃，再通入空氣氧化2.5-3.5小時后和標(biāo)準(zhǔn)樣品反復(fù)比較，達到鐵黑的生產(chǎn)指標(biāo)后停止反應(yīng)，出料，得反應(yīng)后的料漿；所得反應(yīng)后的料漿過篩除去硫酸鈣雜質(zhì)后，過濾，洗滌，烘干，破碎后即得產(chǎn)品。本發(fā)明所合成的鐵黑不僅在理化指標(biāo)上優(yōu)于普通鐵黑產(chǎn)品，而且在顏料性能上更強于普通鐵黑產(chǎn)品。
文檔編號C01G49/08GK102502875SQ20111030521
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月11日
發(fā)明者孫曉慶, 崔前志 申請人:安徽明珠顏料科技有限公司