1302188588813021885888閱讀次數: -次 發(fā)布時間：2019-04-17
隨著現代高科技的迅速發(fā)展和對合成新材料的迫切需要及需求，氧化鐵紅的制備技術及其應用的開發(fā)已越來越受到重視。下面氧化鐵紅生產廠家給大家講解一下氧化鐵紅的制備方法，分析焙燒法、熱分解法、魯式法、溶膠-凝膠法、空氣氧化法、水解法、沉淀法、水熱法、催化法及包核法等各種制備工藝的優(yōu)點及缺點。
氧化鐵紅的制備方法很多，按照反應物料狀態(tài)可大致分為干法和濕法2種。干法又分為氣相法和固相法，其中氣相法主要包括焙燒法、熱分解法、魯式法（Ruthner）等。濕法主要包括溶膠凝膠法，空氣氧化法，水解法，沉淀法等；此外，還有水熱法、催化法、包核法等工藝改進法。
干法：氣相法常以羰基鐵（Fe（CO）5）或二茂鐵（FeCP2）等為原料，采用火焰熱分解、氣相沉積、低溫等離子化學沉積法（PCVD）或激光熱分解等方法制備。固相法則是把金屬鹽或金屬氧化物按配方充分混合、研磨后進行煅燒，固相反應后，直接得到納米粒子或研磨得到納米粒子。
1、焙燒法 傳統(tǒng)的焙燒法主要是指綠礬焙燒法，是將硫酸亞鐵經過高溫煅燒制得氧化鐵紅。該法由于產生的SO2和SO3嚴重污染環(huán)境，只適合于小規(guī)模生產。此外，還有鐵黃、鐵黑煅燒法。孫本良等發(fā)明了一種利用化工行業(yè)產生的廢鐵泥作為原料生產氧化鐵紅的方法，該法主要包括篩分、磁選、煅燒等幾個工藝過程，其爐尾廢氣中的粉塵經過除塵器收集后既可以用做后續(xù)產品原料，又能凈化空氣，從根本上解決了常規(guī)生產工藝產生的廢氣所帶來的環(huán)境污染問題。李東平等利用檸檬酸鐵經研磨過篩（71~80 μm），然后放入坩堝電阻爐中，在300 ℃煅燒2~3 h，即得到納米級純態(tài)γ-Fe2O3晶。邱春喜等用Fe（NO3）3·9H2O和NaOH固體在瑪瑙研缽中充分研磨，利用固相化學反應直接制備生成固相產物，再用二次蒸餾水和乙醇交替洗滌3次，抽濾后自然干燥，得到粗產品，然后將此粗產品置于馬弗爐中煅燒，即可得到α-Fe2O3 納米級微粒。
焙燒法制備氧化鐵工藝流程簡單，操作方便，但該方法能耗高，產品純度較低，高溫熔燒容易引起晶體團聚，所得粉末分散性差。
2、熱分解法 熱分解法常以羰基鐵（Fe（CO）5）或二茂鐵（FeCP2）等為原料，采用氣相分解、火焰熱分解或激光分解等技術制備。藺恩惠等利用激光氣相反應法，以紅外激光脈沖CO2激光器為光源、（Fe（CO）2）/O2為反應物，通過爆炸式反應，同時合成晶形及無定形三氧化二鐵超細粉；該法具有工藝簡單，反應時間短，產率較高，能耗低等優(yōu)點。余高奇等利用Fe（NO3）3·9H2O醇鹽加熱到一定溫度便分解的特點，將配制成的Fe（NO3）3·9H2O的醇鹽液，經超臨界干燥，即可得納米氧化鐵粉。 熱分解法具有工藝流程簡單，影響因素少，操作環(huán)境好，產品質量高、粒子超細、分散性好等特點。但其技術難度大，對設備的結構及材質要求高，一次性投資也大。
3、魯式法（Ruthner） Ruthner法又叫噴霧焙燒法（Spray Roasting），是早期的大中型鋼鐵企業(yè)處理酸洗鋼材作業(yè)時產生的廢液（主要成分為FeCl2）、并回收鹽酸和制備氧化鐵的一種主要方法。它是以鐵的氯化物（FeCl2）為原料加鐵屑耗酸，溶液經凈化后進行高溫噴霧焙燒。氯化亞鐵溶液在高溫條件下水解、氧化生成氯化氫和氧化鐵。氯化氫以鹽酸回收，返回酸洗鋼材車間重復使用。所得氧化鐵可用于生產軟磁鐵氧體。工藝原理如式（1）、（2）所示： 4FeCl2+O2+4H2O→2Fe2O3+8HCl↑
?。?）HCl（g）+H2O→HCl（l）
（2）何明興等研究了以鋼板酸洗液為原料經Ruthner法制備出高純α-Fe2O3，繼以α-Fe2O3為原料，采鐵氧體制備工藝試制了高檔永磁鐵氧體，其磁性能達到了SJ/T10410 1993標準Y32牌號的上限水平。 Ruthner法生產氧化鐵工藝簡單、周期短、產量大、成本低。但由于生產工藝中產生鹽酸，因此對設備的腐蝕性較大，這就對設備要求較高。
