LT4038B

RAUDONOJO GELEŽIES OKSIDO PIGMENTO GAVIMO BŪDAS

PROCESS FOR THE PREPARATION OF RED IRON OXIDE PIGMENT

Referatas

[LT] Išradimas priskiriamas pigmentų technologijai, konkrečiai - raudonojo geležies oksido pigmento gamybai iš pramoninius geležies junginius turinčių atliekų.@Norint gauti be chromatų priemaišų geležies oksido pigmentą, ruošia geležies pigmento mišinį, prieš degimą parūgština iki pH 4-4,5, o po to gautą mišinį dega 0,5-1 valandą 1000-1050 °C temperatūroje ir susmulkina.

[EN]

Aprašymas

[0001] Išradimas priskiriamas pigmentų technologijai, konkrečiai raudonojo geležies oksido pigmento gavimui iš pramoninių geležies junginius turinčių atliekų.

[0002] Žinomas raudonojo geležies oksido pigmento gavimo būdas, susidedantis iš geležies sulfato iškaitinimo 100-r350°C temperatūroje, malimo, priedų pridėjimo, degimo 680-^700°C temperatūroje, tirpių druskų išplovimo, filtracijos, džiovinimo ir smulkinimo (žiūr.Cbipbe n no/iynpoAyKTbi / ųih /iaK0Kpac0HHbix MaiepuanoB. CnpaB0HH0e nocoėne noA pefl.M.M.rojibfl6epra1M.) h3lf."XMMHfl") 1978r, ctp.341-342).

[0003] Šis būdas susideda iš daugybės gamybos stadijų, o gautas pigmentas nėra aukštos kokybės.

[0004] Artimiausias siūlomam sprendimui yra raudonojo geležies oksido pigmento gavimo būdas iš pramoninių geležies junginius turinčių atliekų, susidedantis iš geležies (II) sulfato ir natrio hidrokarbonato mišinio iškaitinimo 150-^300°C temperatūroje, gauto aglomerato šarminimo vandeniu, kietos fazės atskyrimo nuo susidariusio natrio sulfato tirpalo, kietos fazės degimo 650+750°C temperatūroje (žiūr. TSRS autor. liud. Nr.1018953, C09 C 1/24).

[0005] Šiame išradime pagrindinis dėmesys kreipiamas j pigmento spalvą, o ne j jo pašalines medžiagas, kurios pigmentą daro ekologiškai nepriimtinu.

[0006] Siūlomo išradimo tikslas - gauti be chromato jonų priemaišos geležies oksido pigmentą.

[0007] Tikslas pasiekiamas tuo, kad ruošia geležies oksido pigmento mišinį, prieš degimą

[0008] Geležies oksido pigmento gavimui naudoja cinkavimo ir anodavimo linijų galvaninj elektrolitą ir generatorinj Fe(OH)2. Iš reaktoriaus išėjusį mišinį su pH 7 h-9, atskiria nuo kietos fazės. Tokiomis sąlygomis sunkiųjų metalų katijonai nusėda praktiškai netirpiais vandenyje hidroksidais, o reaktoriaus filtratą, po patikrinimo, nukreipia į pramoninę kanalizaciją. Kietą fazę paduoda mažomis porcijomis į kitą reaktorių su 50%-tine sieros rūgštimi, kol mišinio pH = 4-M.5. Pigmento mišinio sudėtyje

[0009]

[0010] Metalų sulfatai yra termiškai atsparūs junginiai, todėl pigmento mišinj rekomenduojama degti 1000+1 050°C temperatūroje.

[0011] Degant pigmento mišinj 700-r800°C temperatūroje, jame esantis Cr(OH)3 oksiduotųsi iki Cr<942" jonų, kuriuos redukuoti praktiškai nepavyksta, nes kartu redukuojamas ir Fe2Ū3 oksidas. Kad Cr(OH)3 nesioksiduotų j CrO\~ jonus, pigmento mišinj, prieš degant, rūgština iki pH 4+4,5 ir dega 1000+1050°C temperatūroje.

[0012]

[0013] Natrio nitratas pigmento mišinyje susidaro maišant detalių nuriebinimo ir nušviesinimo vonių elektrolitus. Oksidacijos procese be oro deguonies dalyvauja iš natrio nitrato atskilęs deguonis:

[0014] Pasiekus 700°C temperatūrą, vyksta geležies sulfatų terminis skilimas:

[0015] Pigmento mišinj 1000-M 050°C temperatūroje degti reikia tokia trukme, kad jame vandenyje tirpių medžiagų kiekis neviršytų gamybos technikinių sąlygų reikalavimų. Nustatyta, kad tam reikia 1 valandos. Degto rūgštaus pigmento savybės nurodytos 1 lentelėje.

[0016] Kol pigmento degimo mišinio pH yra rūgštinis, chromatų jonų susidarymo pigmente galimybė lygi nuliui, nes jame nėra oksidatorių, kurie galėtų trivalenčio chromo junginius oksiduoti j šešiavalenčius.

[0017] Išdegtas geležies oksido pigmentas smulkinamas rutuliniame arba vibromalūne.

[0018] 1,5 I (10-M 5 dalių) galvaninio elektrolito reaktoriuje sumaišo su 0,5 kg 80% drėgmės (1 dalis) generatoriniu Fe(OH) 2, parūgština iki mišinio pH 7- 7- 9, filtruoja. Filtratą nupila, o gautą pigmento mišinį atskirame reaktoriuje parūgština 50%-tine sieros rūgštimi iki pH 4,5. Mišinį rūgština rūgštims atspariame reaktoriuje.

[0019] Parūgštintą sieros rūgštimi pigmento mišinį išdega rūgštims atsparia keramika iš vidaus padengtuose induose. Metalų sulfatai yra termiškai atsparūs junginiai, todėl pigmento mišinį išdega 1050°C temperatūroje 1 valandą.

[0020] Išdegtą geležies oksido pigmentą mala rutuliniame arba vibromalūne iki lyginamojo paviršiaus lygaus 5000 cm2/g.

[0021] Chromatų kiekius nustato jodometriniu ir fotoelektrokolorimetriniu būdu. Rūgščioje terpėje pigmentą veikiant kalio jodidu, vyksta reakcijos:

[0022] Reakcijoje pasigaminęs jodas nutitruojamas natrio tiosulfatu:

[0023] Kadangi pigmente nustatyti chromatų kiekiui trukdo aktyvi Fe2C>3 forma, chromatus nustato portlandcemente naudojama chromatų nustatymo metodika (GOST 5382-73. Cementai. Cheminės analizės metodai.,1975, p.52. Rusų kalba). Pagal šią metodiką chromatus nustato fotoelektrokolorimetriniui būdu, chromatus surišant difenilkarbazidu į tirpų vandenyje violetinį kompleksą, o Fe3+ jonus ortofosforo rūgštimi - į bespalvį geležies (III) fosfato kompleksą.

[0024] 2 lentelėje nurodyta terpės pH jtaką chromatų redukcijai.

[0025] Chromatų kiekis pigmente, juos nustatant jodometriniu ir fotoelektrokolorimetriniu būdais, nurodytas 3 lentelėje.

[0026] Iš lentelės matome, kad esant pigmento ekstrakto pH stipriai šarminiam, chromatų kiekis pigmente mažas.

[0027] - leidžia pašalinti iš pigmento karbonatus ir išvengti chromatų susidarymo galimybę; - gautą pigmentą be apribojimų galima naudoti gaminant dažus ir užpildus gumai ir dirbinei odai.

Apibrėžtis

Raudonojo geležies oksido pigmento gavimo būdas, kuriame ruošiamas geležies junginių mišinys, degamas aukštoje temperatūroje ir susmulkinamas,besiskiriantis tuo, kad pigmento mišinį .prieš degimą, parūgština iki pH 4-4,5, ir po to dega 0,5-1 valandą 1000-1050°C temperatūroje.

Raudonojo geležies oksido pigmento gavimo būdas, kuriame ruošiamas geležies junginių mišinys, degamas aukštoje temperatūroje ir susmulkinamas,besiskiriantis tuo, kad pigmento mišinį .prieš degimą, parūgština iki pH 4-4,5, ir po to dega 0,5-1 valandą 1000-1050°C temperatūroje.

Brėžiniai