一种羰基铁的生产方法技术

技术编号:1427363 阅读:474 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种羰基铁的生产方法。该工艺以生铁和一氧化碳气体为原料,控制压力15~25MPa、温度100~250℃,Fe原料开始与CO气体反应生成气态羰基铁,将气态羰基铁冷凝得到羰基铁液体产品。本发明专利技术的方法利用羰化冶金原理,以CO气体和Fe合金作为原料,控制一定的工艺条件,使原料发生羰化反应,制备得到羰基铁液体。该方法具有安全、流程短、操作简单、无“三废”排放、金属回收率高并且实现工业化生产的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种羰基铁的生产方法
本专利技术涉及一种羰基铁的生产方法。
技术介绍
羰基铁分子式为Fe(CO)5,是一种粘稠的黄色液体,沸点102.8℃、熔点-21℃。羰基铁液体被应用于催化剂、添加剂、增塑剂等领域,有着较特别用途。羰基铁热分解以后可以制得纯铁粉,此种铁粉以其特别的化学纯度和物理化学性质被广泛的应用于化学冶金、特种材料、功能材料以及催化剂、硬质合金等领域。羰基铁性质特别、用途广泛,可以通过实验室制备或者利用羰化冶金原理,使CO气体和Fe发生选择性羰化反应制备,但由于羰基铁是一种剧毒、易燃、易爆物质,其化学稳定性差,遇光、热易分解,大规模工业化生产制备难度较大。寻找一种安全、工艺流程短、金属回收率高、无工业“三废”产生的羰基铁生产工艺十分重要。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对上述已有技术存在的不足,提供一种安全、工艺流程短、金属回收率高、无工业“三废”产生的羰基铁生产方法。为了实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案。一种羰基铁的生产方法,其特征在于该方法是将生铁作为原料放入合成反应器,控制合成反应器内部温度100~250℃、压力15~25MPa,向合成反应器通入CO气体,原料中Fe元素开始与CO反应生成气态羰基铁,将羰基铁和CO以气态形式引出合成反应器,在小于40℃的环境下对其进行冷凝,冷凝后羰基铁转变为液态。本专利技术的方法,其特征在于将羰基铁液体与CO气体进行三级降压分离,压力降到常压后,液体中溶解的CO气体全部释放,得到羰基铁液体产品。本专利技术的方法利用羰化冶金原理,以CO气体和Fe合金作为原料,控制一定的工艺条件,使原料发生羰化反应,制备得到羰基铁液体。该方法具有安全、流程短、操作简单、无“三废”排放、金属回收率高并且实现工业化生产的优点。-->具体实施方式一种羰基铁的生产方法,将生铁作为原料放入合成反应器,控制合成反应器内部温度100~250℃、压力15~25MPa,向合成反应器通入CO气体,原料中Fe元素开始与CO反应生成气态羰基铁,将羰基铁和CO以气态形式引出合成反应器,在小于40℃的环境下对其进行冷凝,冷凝后羰基铁转变为液态。将羰基铁液体与CO气体进行三级降压分离,压力降到常压后,液体中溶解的CO气体全部释放,得到羰基铁液体产品。以下结合实例对本工艺进行进一步说明。实施例1将生铁1000Kg加入合成反应釜中,控制合成反应釜温度105℃,压力23.5Mpa,向合成反应釜通入流量为5000L/h的CO气体,该CO气体中CO含量≥70%,O2<0.4%。反应开始后,将引出的羰化物气体通入一个冷凝器,控制冷凝温度25℃,得到2302L羰基铁液体,将羰基铁液体与CO气体通过三级分离器,压力分别为23.5MPa,10MPa,以及常压,液体中溶解的CO气体全部释放,得到羰基铁产品。实施例2将生铁1000Kg加入合成反应釜中,控制合成反应釜温度155℃,压力17.5Mpa,向合成反应釜通入流量为5000L/h的CO气体,该CO气体中CO含量≥70%,O2<0.4%。反应开始后,将引出的羰化物气体通入一个冷凝器,控制冷凝温度25℃,得到2313L羰基铁液体,将羰基铁液体与CO气体通过三级分离器,压力分别为17.5MPa,10MPa,以及常压,液体中溶解的CO气体全部释放,得到羰基铁产品。实施例3将生铁1000Kg加入合成反应釜中,控制合成反应釜温度215℃,压力12.5Mpa,向合成反应釜通入流量为5000L/h的CO气体,该CO气体中CO含量≥70%,O2<0.4%。反应开始后,将引出的羰化物气体通入一个冷凝器,控制冷凝温度25℃,得到2309L羰基铁液体,将羰基铁液体与CO气体通过三级分离器,压力分别为12.5MPa,5MPa,以及常压,液体中溶解的CO气体全部释放,得到羰基铁产品。实施例4将生铁1000Kg加入合成反应釜中,控制合成反应釜温度250℃,压力10Mpa,-->向合成反应釜通入流量为5000L/h的CO气体,该CO气体中CO含量≥70%,O2<0.4%。反应开始后,将引出的羰化物气体通入一个冷凝器,控制冷凝温度25℃,得到2315L羰基铁液体,将羰基铁液体与CO气体通过三级分离器,压力分别为10MPa,5MPa,以及常压,液体中溶解的CO气体全部释放,得到羰基铁产品。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种羰基铁的生产方法,其特征在于该方法是将生铁作为原料放入合成反应器,控制合成反应器内部温度100~250℃、压力15~25MPa,向合成反应器通入CO气体,原料中Fe元素开始与CO反应生成气态羰基铁,将羰基铁和CO以气态形式引出合成反应器,在小于40℃的环境下对其进行冷凝,冷凝后羰基铁转变为液态。

【技术特征摘要】
1.一种羰基铁的生产方法,其特征在于该方法是将生铁作为原料放入合成反应器,控制合成反应器内部温度100~250℃、压力15~25MPa,向合成反应器通入CO气体,原料中Fe元素开始与CO反应生成气态羰基铁,将羰基铁和CO以气...

【专利技术属性】
技术研发人员:李永军谭世雄张强林肖冬明王多冬甘振君刘俊李朝平
申请(专利权)人:金川集团有限公司
类型:发明
国别省市:62[中国|甘肃]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1