The present invention relates to a porous magnetic iron oxide red with lattice defect and its preparation method. It reacts with sodium hydroxide and potassium hydroxide mixed alkali as melting solvent, ferric chloride as raw material, pH=1 hydrochloric acid solution and deionized water as cleaning agent, detergent and extractant, anhydrous ethanol as detergent and drying carrier in liquid alkali environment at atmospheric pressure and 166 180 (?) C, and has the same low surface. The lattice defect is easily produced by directional bonding of energy crystal surface; iron hydroxide is extracted by deionized water, and iron oxide red powder is obtained by calcination at 300 500 (?) C. The product has porous structure, high purity, stability, non-toxicity and magnetism. The synthesis process has the advantages of no dispersant, less raw materials, short process, simple operation and low cost. It is an ideal method to prepare porous rich lattice defect magnetic iron oxide red.
【技术实现步骤摘要】
一种多孔富晶格缺陷磁性氧化铁红及其制备方法
本专利技术属于氧化铁材料的制备领域,具体涉及一种多孔富晶格缺陷磁性氧化铁红及其制备方法。
技术介绍
随着污染成为二十一世纪最大的环境挑战之一,水的污染威胁到人类的生存,立即采取行动成为首要任务。最持久和最危险的污染物一部分来自农业活动,因此,在排放到自然环境之前对这种废水进行有效的处理是解决办法。在处理农业、渔业及畜牧业生产中产生的废水污染物时,纳米磁性氧化铁红具有光催化作用,在太阳光照下产生电子跃迁形成的空穴将水体氢氧根氧化为强氧化性·OH,·OH使污染物催化氧化分解,反应后期可利用氧化铁红的磁性功能从污水中分离,进行循环利用。氧化铁的制备方法有湿法和干法。湿法制品结晶细小、颗粒柔软、较易研磨,易于作颜料。干法制品结晶大、颗粒坚硬,适宜作磁性材料、抛光研磨材料。湿法是将一定量的5%硫酸亚铁溶液迅速与过量烧碱溶液反应(要求碱过量0.04~0.08g/ml),在常温下通入空气使之全部变成红棕色的氢氧化铁胶体溶液,在金属铁存在的条件下,硫酸亚铁与空气中氧作用,生成三氧化二铁(即铁红)沉积在晶核上,溶液中的硫酸根又与金属铁作用,重新生成硫酸亚铁,硫酸亚铁再被空气氧化成铁红继续沉积,如此循环到整个过程结束,生成氧化铁红。干法是指将硝酸与铁片反应生成硝酸亚铁,经冷却结晶,脱水干燥,经研磨后在600~700℃煅烧8~10h,再经水洗、干燥、粉碎制得氧化铁红产品。一般通过铁盐水解途径获得氧化铁需要确保水解过程溶液pH值大于3.8,且水解的氢氧化铁加热失水后的氧化铁粒度、晶面取向及生长速率不易控制,不利于污水处理实际应用。本专利 ...
【技术保护点】
1.一种多孔富晶格缺陷磁性氧化铁红的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:1)氢氧化铁的制备:将无水氢氧化钠和无水氢氧化钾混合,在166℃±1℃、0.1MPa条件下,熔融60min±2min,制得混合碱澄清液;将三氯化铁粉末加入混合碱澄清液中,搅拌5‑6min,得氢氧化钠+氢氧化钾+三氯化铁熔融液;将氢氧化钠+氢氧化钾+三氯化铁熔融液在166℃±1℃、0.1MPa条件下保温2160min±10min,获得含有氢氧化铁的熔融液;2)趁热往含有氢氧化铁的熔融液中加入pH=1的盐酸溶液,搅拌10 min,然后自然冷却至室温,离心,取下层红棕色产物;3)将红棕色产物分别经去离子水、无水乙醇洗涤后,于80℃±2℃干燥720 min±5 min;4)将步骤3)干燥后的产物在马弗炉中,于300℃‑500℃煅烧120 min±5 min,制得多孔富晶格缺陷磁性氧化铁红。
【技术特征摘要】
1.一种多孔富晶格缺陷磁性氧化铁红的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:1)氢氧化铁的制备:将无水氢氧化钠和无水氢氧化钾混合,在166℃±1℃、0.1MPa条件下,熔融60min±2min,制得混合碱澄清液;将三氯化铁粉末加入混合碱澄清液中,搅拌5-6min,得氢氧化钠+氢氧化钾+三氯化铁熔融液;将氢氧化钠+氢氧化钾+三氯化铁熔融液在166℃±1℃、0.1MPa条件下保温2160min±10min,获得含有氢氧化铁的熔融液;2)趁热往含有氢氧化铁的熔融液中加入pH=1的盐酸溶液,搅拌10min,然后自然冷却至室温,离心,取下层红棕色产物;3)将红棕色产物分别经去离子水、无水乙醇洗涤后,于80℃±2℃干燥720min±5min;4)将步骤3)干燥后的产物在马弗炉中,于300℃-500℃煅烧120min±5m...
【专利技术属性】
技术研发人员:李洁,陈彪,黄婧,
申请(专利权)人:福建省农业科学院农业工程技术研究所,
类型:发明
国别省市:福建,35
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