RU2061008C1 - Способ получения красного железокальциевого пигмента - Google Patents
Способ получения красного железокальциевого пигмента Download PDFInfo
- Publication number
- RU2061008C1 RU2061008C1 RU93008224A RU93008224A RU2061008C1 RU 2061008 C1 RU2061008 C1 RU 2061008C1 RU 93008224 A RU93008224 A RU 93008224A RU 93008224 A RU93008224 A RU 93008224A RU 2061008 C1 RU2061008 C1 RU 2061008C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iron
- pigment
- lime
- production
- neutralization
- Prior art date
Links
- 239000000049 pigment Substances 0.000 title claims description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 7
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 title 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 title 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims abstract description 15
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims abstract description 15
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims abstract description 15
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 11
- WNQQFQRHFNVNSP-UHFFFAOYSA-N [Ca].[Fe] Chemical compound [Ca].[Fe] WNQQFQRHFNVNSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910000358 iron sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 11
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 abstract 1
- SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 1
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229910001448 ferrous ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000011431 lime mortar Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000001054 red pigment Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Compounds Of Iron (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
Abstract
Использование: в производстве красок. Сущность изобретения: красный железокальциевый пигмент получают из отработанных растворов травления железа, содержащих железный купорос и серную кислоту, которые нейтрализуют известью до рН 6,0 - 7,0 при продувании кислородом воздуха, полученный осадок фильтруют, промывают водой в течение 3 - 3,5 ч и прокаливают при 750 - 800oС в течение 1 ч. Утилизируются отходы производства, упрощается процесс. 1 табл.
Description
Изобретение относится к технологии получения из отходов производства неорганических железокальциевых пигментов, используемых в производстве цементных и известковых, а также масляных красок.
Известен способ получения железокальциевого пигмента из отходов производства, в котором в качестве отходов используют рудничные воды медно-колчеданных месторождений после выделения из них меди [1]
Способ включает нейтрализацию отходов известью, выдержку шлама под водой в течение 1-5 лет, сушку полученного шлама, измельчение осадка и прокаливание его при 400-500оС. Реакцию окисления в известном способе осуществляют тем, что после нейтрализации известью шлам выдерживают под водой в течение 1-5 лет. При этом максимальное содержание оксидов железа в получаемом пигменте составляет 26,3% при выдержке шлама под водой в течение 5 лет.
Способ включает нейтрализацию отходов известью, выдержку шлама под водой в течение 1-5 лет, сушку полученного шлама, измельчение осадка и прокаливание его при 400-500оС. Реакцию окисления в известном способе осуществляют тем, что после нейтрализации известью шлам выдерживают под водой в течение 1-5 лет. При этом максимальное содержание оксидов железа в получаемом пигменте составляет 26,3% при выдержке шлама под водой в течение 5 лет.
К недостаткам способа относится невысокое содержание оксида железа в получаемом пигменте, снижающее его цветовые характеристики и укрывистость, а также размер частиц Fe2O3, определяющий его коричневый цвет, применение которого ограничено. Кроме того, операция выдержки шлама под водой, длящаяся 5 лет, усложняет известный способ.
Известен способ получения железокальциевого пигмента, в котором используют отходы, содержащие железный купорос и серную кислоту, которые нейтрализуют известью [2] При этом нейтрализацию ведут до рН 10-11, а окисление кислородом воздуха проводят до и после нейтрализации. Термообработку ведут при 450-500оС без доступа воздуха с последующим охлаждением в токе азота.
Получают продукт с содержанием ионов двух- и трехвалентного железа в соотношении 1: (1,8-2,0). Нейтрализация отходов до рН 10-11 обуславливает высокое содержание в пигменте ионов кальция, что придает покрытию на основе этого пигмента излишнюю хрупкость. Термообработка без доступа воздуха и охлаждение в токе азота усложняют способ.
Задача изобретения получение из отходов производства пигмента красного цвета, обладающего улучшенной укрывистостью и цветовыми характеристиками, а также упрощение способа.
Поставленная задача решается тем, что в способе получения красного железокальциевого пигмента, включающем нейтрализацию известью отработанных растворов травления железа, содержащих железный купорос и серную кислоту, окисление кислородом воздуха, сушку, прокаливание и измельчение, нейтрализацию известью ведут до рН 6,0-7,0 одновременно с окислением кислородом воздуха, полученный осадок фильтруют, промывают водой в течение 3,0-3,5 ч и прокаливают при 750-800оС в течение 1 ч.
Технический результат заключается в том, что в предлагаемых условиях осаждения пигмента (в процессе нейтрализации железосодержащих отходов известью при продувании кислородом воздуха), времени промывки и условиях отжига, получается пигмент с размерами частиц Fe2O3, определяющими его красный цвет, при этом количественное содержание Fe2O3 в пигменте достаточно высокое для железокальциевых пигментов, что определяет насыщенность полученного цвета и улучшенную укрывистость. Использование отработанных растворов травления железа расширяет возможности утилизации отходов производства, а в сравнении с известным способом упрощает способ получения пигмента.
П р и м е р. Для получения пигмента используют отходы травильных растворов, содержащие 167-212 г/л железного купороса, 1-3 г/л серной кислоты. Для реакции нейтрализации при данной концентрации железного купороса 180 г/л cерной кислоты и 1 г/л используют известь с концентрацией 30 г/л. Объем известкового раствора рассчитывают с учетом полного осаждения железа и при объеме исходного сырьевого раствора 5 м3 объем извести первоначально берут 5 м3.
В реактор, снабженный барботером, вводят 5 м3 известкового раствора, разводят его 3 м3 воды, затем вводят раствор отхода травления железа и одновременно включают барботер. В процессе аэрации через 1-2 ч контролируют кислотность реактивной смеси, общее содержание железа и содержание двухвалентного железа в смеси. При рН ниже 6 дополнительно вводят раствор извести до рН 6-7. Раствор извести дополнительно вводят в 3-4 приема до получения рН среды 7 и содержания двухвалентного железа в растворе 1-3 г/л. При достижении этих показателей реакцию нейтрализации заканчивают и далее раствор обезвоживают. Для этого раствор реакционной смеси порциями по 2 м3 подают на фильтр-пресс, фильтруют, промывают водой в течение 3-3,5 ч, затем отжимают в течение 40-50 мин. После кратковременной просушки осажденный гидрат окиси железа для получения красного железокальциевого пигмента отжигают в муфельной печи при 750-800оС в течение 1 ч. Получают красный железокальциевый пигмент, обладающий чистым, насыщенным красным цветом, показатели качества которого в сравнении с прототипом приведены в таблице.
Как видно из таблицы, пигмент по предлагаемому способу обладает лучшими цветовыми характеристиками, лучшей укрывистостью. Кроме того, на основе полученного пигмента нарабатывались образцы красно-коричневой краски масляной, готовой к применению, марки МА-22, красно-коричневой эмали ПФ-233 и эмали ПФ-226, которые испытывались по ГОСТ 10503-71, ГОСТ 14823-78 и ТУ 6-10-822-84 соответственно. Опытные образцы по качеству удовлетворяют требованиям нормативных документов, обладают повышенным блеском, лучшей укрывистостью в сравнении с контрольным образцом эмали ПФ-266 для пола желтого цвета.
Claims (1)
- Способ получения красного железокальциевого пигмента, включающий нейтрализацию известью отработанных растворов травления железа, содержащих железный купорос и серную кислоту, окисление кислородом воздуха, сушку, прокаливание и измельчение, отличающийся тем, что нейтрализацию известью ведут до pH 6,0 7,0 одновременно с окислением кислородом воздуха, полученный осадок фильтруют, промывают водой в течение 3,0 3,5 и прокаливают при 750 - 800oС в течение 1 ч.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93008224A RU2061008C1 (ru) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | Способ получения красного железокальциевого пигмента |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93008224A RU2061008C1 (ru) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | Способ получения красного железокальциевого пигмента |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93008224A RU93008224A (ru) | 1996-05-10 |
| RU2061008C1 true RU2061008C1 (ru) | 1996-05-27 |
Family
ID=20137192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93008224A RU2061008C1 (ru) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | Способ получения красного железокальциевого пигмента |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2061008C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2451706C1 (ru) * | 2010-10-21 | 2012-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" (ГОУ ВПО БашГУ) | Способ получения железокальциевого пигмента |
-
1993
- 1993-02-12 RU RU93008224A patent/RU2061008C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР N 1433960, кл. C 09C 1/24, 1993. 2. Авторское свидетельство СССР N 1054389, кл. C 09C 1/22, 1983. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2451706C1 (ru) * | 2010-10-21 | 2012-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" (ГОУ ВПО БашГУ) | Способ получения железокальциевого пигмента |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3970738A (en) | Process for producing iron oxide products from waste liquids containing ferrous salts | |
| JPH0627006B2 (ja) | 酸化鉄赤色顔料の製造方法 | |
| US4701221A (en) | Process for the production of black pigments based on iron | |
| CN100503743C (zh) | 用钛白废渣绿矾生产氧化铁黑颜料的方法 | |
| US5885545A (en) | Highly transparent, yellow iron oxide pigments, process for the production thereof and use thereof | |
| US5614012A (en) | Highly transparent, red iron oxide pigments, process for the production thereof and use thereof | |
| EP1293480A1 (en) | Process for producing granular hematite particles | |
| CN101786670A (zh) | 一种液相法氧气氧化合成铁黑的方法 | |
| NO131890B (ru) | ||
| JPS5829258B2 (ja) | 金属鉄を酸素含有ガスで酸化することによる鉄酸化物黒色顔料の製造法 | |
| RU2061008C1 (ru) | Способ получения красного железокальциевого пигмента | |
| RU2019524C1 (ru) | Способ обработки кислых железосодержащих сточных вод | |
| CN116750786A (zh) | 一种基于硫酸法酸性废水制备高纯度钛石膏的方法 | |
| EP0801030A2 (en) | Production of titanium oxide | |
| CN1033786A (zh) | 利用钢铁酸洗废液制取铁黄的工艺方法 | |
| DE2643246A1 (de) | Verfahren zur herstellung von thermostabilen pigmenten auf der basis von eisenoxid aus eisen(ii)-sulfat- haltigen saeureloesungen | |
| CN111453775A (zh) | 一种氧化铁红的制备方法及其应用 | |
| SU786882A3 (ru) | Способ получени магнетита | |
| IL25249A (en) | Process for the preparation of hydrated iron oxides | |
| RU2182886C2 (ru) | Способ разделения титана и железа | |
| SU1054389A1 (ru) | Способ получени железокальциевого пигмента | |
| RU2057154C1 (ru) | Способ получения коричневого железосодержащего пигмента | |
| US4102951A (en) | Calcination of basic ferric sulphates | |
| CN1005917B (zh) | 一种氧化铁红颜料的制造方法 | |
| CN86107137A (zh) | 氧化铁颜料及其制备方法 |