一种高分散性氧化铁的制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种高分散性氧化铁的制备工艺，属于氧化铁生产技术领域。该工艺为将硝酸铁、柠檬酸和水混合搅拌均匀，然后进行水浴蒸发除掉部分水分；将步骤(1)中的混合物加热至150

【技术实现步骤摘要】
一种高分散性氧化铁的制备工艺


[0001]本专利技术属于氧化铁生产
，具体涉及一种高分散性氧化铁的制备工艺。

技术介绍

[0002]氧化铁是一种无机化合物，其化学性质稳定，无毒无味，且具有良好的性能，如耐光性、耐候性，同时对紫外线有较好的屏蔽性；被广泛用于着色颜料、着色剂。作为颜料使用时，主要用于高档汽车涂料、建筑涂料、防腐涂料、粉末涂料，是较好的环保涂料，用氧化铁作为颜料，既保持了一般无机颜料良好的耐热性、耐候性和吸收紫外线等优点，又能很好地分散在油性载体中，用它调制的涂料或油墨具有令人满意的透明度。氧化铁是玻璃生产中常用的着色剂。氧化铁着色的玻璃既能吸收紫外线又吸收红外线，因而广泛用于制造吸热玻璃、太阳镜玻璃、工业防护眼镜玻璃以及军用防红外涂料。同时具有价格低廉，吸收热线以及紫外线的功能。
[0003]纳米氧化铁粉体的制备方法有焙烧法、热分解法、溶胶
‑
凝胶法、强迫水解法、微乳法等。传统焙烧法工艺流程简单、操作方便，但是存在的问题是产品纯度较低，高温焙烧容易引起晶体团聚，所得粉末分散性差。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的上述问题，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种高分散性氧化铁的制备工艺，该工艺首先对原料进行预处理，并在煅烧阶段采用梯度升温的过程，得到了分散性较好的纳米氧化铁产品。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0006]一种高分散性氧化铁的制备工艺，包括以下步骤：
[0007](1)将硝酸铁、柠檬酸和水混合搅拌均匀，然后进行水浴蒸发除掉部分水分；
[0008](2)将步骤(1)中的混合物加热至150
‑
180℃，继续干燥至水分完全蒸发；
[0009](3)将步骤(2)干燥混合物放入窑炉煅烧得到纳米α
‑
氧化铁粉体半成品；
[0010](4)继续升高温度进行煅烧处理，最终得到纳米α
‑
氧化铁粉体。
[0011]所述高分散性氧化铁的制备工艺，步骤(1)，水浴蒸发至混合物含水量为30％
‑
45％。
[0012]所述高分散性氧化铁的制备工艺，步骤(1)，硝酸铁、柠檬酸和水的质量比为1:10
‑
20:50
‑
100。
[0013]所述高分散性氧化铁的制备工艺，步骤(1)，硝酸铁、柠檬酸和水的质量比为1:13
‑
16:60
‑
100。
[0014]所述高分散性氧化铁的制备工艺，步骤(3)，煅烧采用梯度升温方式，第一阶段：煅烧温度200
‑
300℃，煅烧时间0.5
‑
1h；第二阶段：煅烧温度300
‑
500℃，煅烧时间1
‑
2h；第三阶段：煅烧温度为500
‑
650℃，煅烧时间为0.5
‑
1.5h。
[0015]所述高分散性氧化铁的制备工艺，步骤(4)，继续升温至700
‑
900℃，煅烧0.5
‑
1h。
[0016]所述高分散性氧化铁的制备工艺，步骤(3)，煅烧采用程序升温方式，第一阶段：煅烧温度280℃，煅烧时间0.5h；第二阶段：煅烧温度450℃，煅烧时间2h；第三阶段：煅烧温度为600℃，煅烧时间为0.5h。
[0017]所述高分散性氧化铁的制备工艺，步骤(4)，继续升温至850℃，煅烧1h。
[0018]相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：
[0019]本专利技术以硝酸铁为原料，采用柠檬酸对其进行分散，并对其水溶液进行水分蒸发处理。在水分蒸发过程中，采用不同温度下分阶段蒸发水分。
[0020]在煅烧过程采用梯度升温的方式，有效避免温度过高带来的原料堆积问题，最终得到分散性较好的氧化铁。
具体实施方式
[0021]下面结合具体实施例对本专利技术进一步进行描述。
[0022]实施例1
[0023]一种高分散性氧化铁的制备工艺，包括以下步骤：
[0024](1)将硝酸铁0.5kg、柠檬酸7.5kg和水40kg混合搅拌均匀，水浴蒸发至混合物含水量为35％；
[0025](2)将步骤(1)中的混合物加热至150℃，继续干燥至水分完全蒸发；
[0026](3)将步骤(2)干燥混合物放入窑炉煅烧得到纳米α
‑
氧化铁粉体半成品；煅烧采用梯度升温方式，第一阶段：煅烧温度280℃，煅烧时间0.5h；第二阶段：煅烧温度350℃，煅烧时间2h；第三阶段：煅烧温度为500℃，煅烧时间为0.5h；
[0027](4)继续升高至700℃进行煅烧处理1h，最终得到纳米α
‑
氧化铁粉体。
[0028]对纳米α
‑
氧化铁粉体进行分散性测试分析，结果表明其在甲苯中的润湿角为28.9
°
。
[0029]实施例2
[0030]一种高分散性氧化铁的制备工艺，包括以下步骤：
[0031](1)将硝酸铁0.5kg、柠檬酸7.5kg和水40kg混合搅拌均匀，水浴蒸发至混合物含水量为35％；
[0032](2)将步骤(1)中的混合物加热至150℃，继续干燥至水分完全蒸发；
[0033](3)将步骤(2)干燥混合物放入窑炉煅烧得到纳米α
‑
氧化铁粉体半成品；煅烧采用梯度升温方式，第一阶段：煅烧温度280℃，煅烧时间0.5h；第二阶段：煅烧温度450℃，煅烧时间2h；第三阶段：煅烧温度为600℃，煅烧时间为0.5h；
[0034](4)继续升高至850℃进行煅烧处理1h，最终得到纳米α
‑
氧化铁粉体。
[0035]对纳米α
‑
氧化铁粉体进行分散性测试分析，结果表明其在甲苯中的润湿角为20.8
°
。
[0036]实施例3：
[0037]一种高分散性氧化铁的制备工艺，包括以下步骤：
[0038](1)将硝酸铁0.5kg、柠檬酸7.5kg和水40kg混合搅拌均匀，水浴蒸发至混合物含水量为45％；
[0039](2)将步骤(1)中的混合物加热至150℃，继续干燥至水分完全蒸发；
[0040](3)将步骤(2)干燥混合物放入窑炉煅烧得到纳米α
‑
氧化铁粉体半成品；煅烧采用梯度升温方式，第一阶段：煅烧温度300℃，煅烧时间1h；第二阶段：煅烧温度500℃，煅烧时间2h；第三阶段：煅烧温度为650℃，煅烧时间为1.5h；
[0041](4)继续升高至900℃进行煅烧处理1h，最终得到纳米α
‑
氧化铁粉体。
[0042]对纳米α
‑
氧化铁粉体进行分散性测试分析，结果表明其在甲苯中的润湿角为23.1
°
。
[0043]实施例4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高分散性氧化铁的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)将硝酸铁、柠檬酸和水混合搅拌均匀，然后进行水浴蒸发除掉部分水分；(2)将步骤(1)中的混合物加热至150
‑
180℃，继续干燥至水分完全蒸发；(3)将步骤(2)干燥混合物放入窑炉煅烧得到纳米α
‑
氧化铁粉体半成品；(4)继续升高温度进行煅烧处理，最终得到纳米α
‑
氧化铁粉体。2.根据权利要求1所述高分散性氧化铁的制备工艺，其特征在于，步骤(1)，水浴蒸发至混合物含水量为30％
‑
45％。3.根据权利要求1所述高分散性氧化铁的制备工艺，其特征在于，步骤(1)，硝酸铁、柠檬酸和水的质量比为1:10
‑
20:50
‑
100。4.根据权利要求1所述高分散性氧化铁的制备工艺，其特征在于，步骤(1)，硝酸铁、柠檬酸和水的质量比为1:13
‑
16:60
‑
100。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：单淼，陆云飞，张明，
申请(专利权)人：江苏宇星科技有限公司，
类型：发明
国别省市：