一種利用廢鹽酸液生產氧化鐵黃和氧化鐵紅的方法
【專利摘要】本發明提供一種利用廢鹽酸液生產氧化鐵黃和氧化鐵紅的方法，包括1廢酸溶液的精制：取鋼廢酸溶液，調節pH，加入一定量的廢鐵皮，控制溫度水解18-24h，加入絮凝劑，靜置24h以上，取上清；2晶種制備：將步驟1得到的溶液、液堿和水投入晶種罐內，控制溫度，pH值，使氯化亞鐵初步發生氧化反應，生成少量氧化鐵晶核；3氧化反應：將晶核泵入氧化罐內，投入鐵皮和水，通入壓縮空氣，使充分氧化，在晶核基礎上生成氧化鐵晶體；4副產物的處理；5精制后處理。本發明的有益效果是：該發明使用的原料為清洗鋼材的鹽酸廢液，進行處理后，可以生成有用的產品-氧化鐵紅和氧化鐵黃，實現了變廢為寶。該法生產的顏料著色度好，顏色正宗鮮亮，客戶反饋較好。
【專利說明】一種利用廢鹽酸液生產氧化鐵黃和氧化鐵紅的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及顏料的制備方法領域，尤其涉及氧化鐵黃和氧化鐵紅的制備方法。
【背景技術】
[0002]氧化鐵紅和氧化鐵黃的主要成分均為三氧化二鐵，只是氧化鐵黃多帶一個結晶水，兩者均為常用的顏料，在建材工業、各種涂料、以及塑料制品的著色，如熱固性塑料和熱塑性塑料，及橡膠制品的著色，如汽車內胎，飛機內胎，自行車內胎等都有廣泛的應用。
[0003]現有的制備方法有硫酸亞鐵氧化法，芳香硝基物氧化法等，隨著技術不斷前進，芳香硝基物氧化法因為涉及到芳香基團，逐漸被摒棄。硫酸亞鐵氧化法為主流的制備方法，硫酸亞鐵的來源不同，有多篇專利公開了利用鈦白粉副產物生產氧化鐵黃、氧化鐵紅的方法，已經得到了推廣和應用。
[0004] 申請人:駐地附近規模鋼鐵企業眾多，因為清洗鋼材每年會產生大量未經處理的廢鹽酸液，其主要成分為氯化亞鐵，金屬離子的排放，對周邊環境造成了極大地壓力。根據國家規劃，“節能減排”已成為國家一項重要舉措，建設資源節約型、環境友好型是社會發展的必然選擇。若不能從根本上治理該鹽酸廢液問題，必將對本地經濟的可持續發展產生阻礙作用。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種來源廣泛、步驟簡單、便于操作、產品純度高、收率大的一種利用廢鹽酸液生產氧化鐵黃和氧化鐵紅的方法。
[0006]為實現上述的發明目的，本發明的技術方案如下:
[0007]步驟I廢酸溶液的精制:取鋼廠的廢酸溶液，調節pH為1-2，加入一定量的廢鐵皮，控制溫度50-70度，水解18-24h，檢測到pH值處于3.5_4之間，且不再變化以后，停止反應，加入絮凝劑，充分攪拌，精制24h以上，取上清即得氯化亞鐵溶液；
[0008]步驟2晶種制備:將步驟I得到的氯化亞鐵溶液、液堿和水投入晶種罐內，控制溫度20-30度，pH值6.5-7.5，使氯化亞鐵初步發生氧化反應，生成少量的氧化鐵晶核；
[0009]步驟3氧化反應:將晶核泵入氧化罐內，投入鐵皮和水，以3m3/s通入壓縮空氣，持續30-40h，使氯化亞鐵充分氧化，在晶核的基礎上大量生成氧化鐵晶體；
[0010]步驟4副產物的處理:步驟3生成的副產物硫酸，與加入的鐵皮反應生成氯化亞鐵，以保證原料氯化亞鐵的持續供應；
[0011]步驟5精制后處理:將制得的氧化鐵晶體溶液輸送至壓濾機，將溶解度較低的氧化鐵晶體過濾下來，氧化鐵晶體送至烘房，通入蒸汽充分烘干，升溫至80-90°C，保溫8小時，將含水率降至1.5?2%，粉碎，經絞龍輸送至球磨機中，進行充分研磨，裝袋。
[0012]上述步驟中，調節pH值選用的均為鹽酸。
[0013]本發明的有益效果是:該發明使用的原料為清洗鋼材的鹽酸廢液，進行處理后，可以生成有用的產品-氧化鐵紅和氧化鐵黃，實現了變廢為寶。而且該方法首次實現了氯化亞鐵的再應用，該法生產的顏料著色度好，顏色正宗鮮亮，客戶反饋較好。
【具體實施方式】
[0014]以下對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。
[0015]實施例1
[0016]步驟I廢酸溶液的精制:取鋼廠的廢酸溶液，調節pH為1-2，加入一定量的廢鐵皮，控制溫度50-70度，水解18-24h，檢測到pH值處于3.5_4之間，且不再變化以后，停止反應，加入絮凝劑，充分攪拌，精制24h以上，取上清即得氯化亞鐵溶液；
[0017]步驟2晶種制備:將步驟I得到的氯化亞鐵溶液、液堿和水投入晶種罐內，控制溫度20-30度，pH值6.5-7.5，使氯化亞鐵初步發生氧化反應，生成少量的氧化鐵晶核；
[0018]步驟3氧化反應:將晶核泵入氧化罐內，投入鐵皮和水，以3m3/s通入壓縮空氣，持續30-40h，使氯化亞鐵充分氧化，在晶核的基礎上大量生成氧化鐵晶體；
[0019]步驟4副產物的處理:步驟3生成的副產物硫酸，與加入的鐵皮反應生成氯化亞鐵，以保證原料氯化亞鐵的持續供應；
[0020]步驟5精制后處理:將制得的氧化鐵晶體溶液輸送至壓濾機，將溶解度較低的氧化鐵晶體過濾下來，氧化鐵晶體送至烘房，通入蒸汽充分烘干，升溫至80-90°C，保溫8小時，將含水率降至1.5?2%，粉碎，經絞龍輸送至球磨機中，進行充分研磨，裝袋。
[0021]以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用于限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改和等同替換，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種利用廢鹽酸液生產氧化鐵黃和氧化鐵紅的方法，其特征在于:包括如下步驟: 步驟I廢酸溶液的精制:取鋼廠的廢酸溶液，調節PH為1-2，加入一定量的廢鐵皮，控制溫度50-70度，水解18-24h，檢測到pH值處于3.5_4之間，且不再變化以后，停止反應，加入絮凝劑，充分攪拌，精制24h以上，取上清即得氯化亞鐵溶液； 步驟2晶種制備:將步驟I得到的氯化亞鐵溶液、液堿和水投入晶種罐內，控制溫度20-30度，pH值6.5-7.5，使氯化亞鐵初步發生氧化反應，生成少量的氧化鐵晶核； 步驟3氧化反應:將晶核泵入氧化罐內，投入鐵皮和水，以3m3/s通入壓縮空氣，持續30-40h,使氯化亞鐵充分氧化，在晶核的基礎上大量生成氧化鐵晶體； 步驟4副產物的處理:步驟3生成的副產物硫酸，與加入的鐵皮反應生成氯化亞鐵，以保證原料氯化亞鐵的持續供應； 步驟5精制后處理:將制得的氧化鐵晶體溶液輸送至壓濾機，將溶解度較低的氧化鐵晶體過濾下來，氧化鐵晶體送至烘房，通入蒸汽充分烘干，升溫至80-90°C，保溫8小時，將含水率降至1.5?2%，粉碎，經絞龍輸送至球磨機中，進行充分研磨，裝袋。
2.根據權利要求1所述的一種利用廢鹽酸液生產氧化鐵黃和氧化鐵紅的方法，其特征在于:上述步驟中，調節pH值選用的均為鹽酸。
【文檔編號】C01G49/06GK104512933SQ201310455994
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月28日 優先權日:2013年9月28日
【發明者】王德勇 申請人:天津市大港華明化工廠