氧化铁系列颜料发展概述知识讲解

氧化铁系列颜料发展

概述

氧化铁系列颜料发展概述

在各类颜料中，氧化铁颜料的产销量仅次于钛白粉，是第二个量大面大的无机颜料，是第一大彩色颜料。氧化铁颜料颜色多，色谱广，遮盖力高，着色力强，主色有红、黄、黑三种，通过调配还可以得到橙、棕、绿等系列色谱的复合颜料。氧化铁颜料有很好的耐光、耐候、耐酸、耐碱及耐溶剂性，还具有无毒性等特点，广泛应用于建筑材料、涂料、油墨、塑料、陶瓷、造纸、磁性记录材料等行业中。

以钛白副产硫酸亚铁为原料，可以生产很多种类的氧化铁产品，是处理硫酸亚铁的最佳途径。

1.普通氧化铁颜料

1.1.煅烧法生产铁红

美国市场上销售的氧化铁牌号约８0个，共中有约20个是煅烧法绿矾红；日本的煅烧法氧化铁产量世界最大，年产约20万吨，但其产品主要是用作磁性材料。我国以淄博钴业为主的几家工厂采用煅烧法生产，但其产品品质较低，用途不广，质量和国内普遍采用的铁皮一硝酸法相差较远。

目前全球的氧化铁颜料，60%用于建筑材料，30%用于涂料。这两类用途的氧化铁都要求有很好的颜色和分散性，用于建筑材料的氧化铁还必须有较高的着色力（着色力低会使颜料添加量加大，影响材料强度等性能。）。绿矾煅烧法生产的铁红粒子较大，颜色深而且着色力也不高，基本上不能用在建筑材料上，这就使它们的应用范围大大缩小。

1.2.液相氧化法生产铁红和铁黄

用烧碱（或氨）中和硫酸亚铁生成氢氧化亚铁，以空气氧化氢氧化亚铁制晶种，在晶种存在下用空气氧化硫酸亚铁，反应过程中连续滴加硫酸亚铁和碱（或氨），保持一定的亚铁浓度和PH值，通过对色光进展的控制可以得到从浅色到深色一系列色相的氧化铁。该工艺生产铁红和铁黄区别在于晶种制备条件不同，酸性条件下得铁黄晶种，碱性条件下得铁红晶种。用空气液相氧化法生产１吨氧化铁约需七水硫酸亚铁3.5~4吨，30%的烧碱３吨或液氨0.45吨。用液相氧化法生产氧化铁在我国目前还处在实验室阶段，尚未有工业生产装置。原因主要是产品质量和目前成熟的铁皮法相比还有较大差距，另外它需要消耗大量的碱或氨，生产成本也没有优势。但作为处理钛白副产硫酸亚铁的有效途径之一，这还是一套非常值得研究的生产工艺，关键在两点：一是找到控制粒子均匀成长的有效方法，提高产品质量；二是对反应的钠盐或氨盐回收利用，降低生产成本。

１.２.１.氨法铁红

用氨中和硫酸亚铁至碱性（PH=8.5~9.5），通入空气氧化制得初生晶种γ-FeO OH，

γ-FeOOH在Fe2+诱导下转化成真实晶核α-Fe2O3，这实质是一个重新成核的过程。在

α-Fe2O3晶核和硫酸亚铁存在下，用空气氧化硫酸亚铁，生成的三氧化二铁沉积在晶核上，同时生成的硫酸用氨中和，连续滴加硫酸亚铁和氨，晶核逐渐长大而形成铁红。

化学反应式如下：

晶种制备：FeSO4 + 2NH3·H2O = Fe(OH)2↓+ (NH4)2SO4

2Fe(OH)2 + 1/2O2 = 2γ-FeOOH + H2O

晶种转化：2γ-FeOOH →α-Fe2O3 + H2O

二步氧化： 2 FeSO4 + 1/2O2 +2 H2O = Fe2O3↓+ 2H2SO4

H2SO4 + 2NH3 = (NH4)2SO4

1.2.2.氨法铁黄

用氨中和硫酸亚铁溶液至PH值为5~6 ，中和之后体系中仍有一定量的硫酸亚铁。通入空气在常温下氧化即制得铁黄晶种。在晶种存在下进行二步氧化，二步氧化的过程和氨法铁红相似，这里不再重复。

化学反应式如下：

晶种制备：FeSO4 + 2NH3·H2O = Fe(OH)2↓+ (NH4)2SO4

2Fe(OH)2 + 1/2O2 = Fe2O3·H2O + H2O

二步氧化： 2 FeSO4 + 1/2O2 +3 H2O = Fe2O3·H2O↓+ 2H2SO4

H2SO4 + 2NH3 = (NH4)2SO4

1.3.氢氧化亚铁凝胶氧化法生产铁黑

以碱性物质（NaOH、NH3等）中和硫酸亚铁生成氢氧化亚铁，用空气氧化氢氧化亚铁，在氧化过程中自生晶种，然后通过改变工艺条件控制粒子均匀成长，从而得到粒径微小且分布均匀的具有很高着色力的铁黑。

该方法已有成熟的生产技术，产品的着色力已处在世界领先水平，今后的研究重点是对应用性能进行改进，使产品综合性能达到世界水平。

1.3.1.水性体系用粒状铁黑

铁黑的最主要用途仍然是作为建筑材料。在欧洲和美国，，建材用氧化铁都要求无粉尘，这就必须对氧化铁进行造粒。如直接把铁黑制成颗粒状，会使它难以分散而影响使用性能，必须添加造粒助剂。造粒助剂必须满足三个条件：①

不影响铁黑所应用的体系的性能；②使铁黑在干颗粒的情况下有一定的硬度；

③使铁黑颗粒在水性体系中能迅速分散。造粒助剂由润湿分散剂和粘合剂组成。

1.3.

2.油性体系用超细铁黑

用气流粉碎机把铁黑进行超微粉碎，打碎其中的聚集体，使细度达５μm以下。在气流粉碎前也必须添加助剂，否则粒子会重新聚集达不到要求的细度。还可以通过改变助剂的类型得到不同用途的铁黑。

1.3.3.耐热铁黑

由于铁黑中的二价铁性质不稳定，在温度大于140℃时就被氧化成三价铁而使铁黑变红。通过特殊的处理可使铁黑的耐热性能提高，从而使铁黑能应用于一些需在较高温度下加工和使用的涂料和塑料及其它场合中。

最著名的耐热铁黑是拜耳公司的303T，耐温可达220℃。生产耐热铁黑必须选用粒径比较大热性能相对较稳定的铁黑品种，先给它包上一层致密的铝、硅包膜，再用一种耐热性能很好的有机物形成第二层包膜，同时改善它的使用性能。

2.透明氧化铁颜料

透明氧化铁原级粒径只有几十纳米，当它充分分散在透明介质中形成连续的膜层时，光线会绕过颜料粒子发生衍射现象，从而使膜层具有良好的透明性。透明氧化铁的化学结构决定了它有很好的耐光、耐候、耐酸、耐碱及耐溶剂性，又由于极细的原级粒径而具有很强的紫外光吸收能力，其耐光性更为优异，BAS F公司生产的透明铁黄、透明铁橙、透明铁红每平方米的漆膜分别含1.7、1.

3、0.9克，就可吸收99.5%的紫外线。透明氧化铁可用于高级轿车闪光漆、锤

纹漆、木材涂装着色剂、仿红木涂料、罐头瓶内壁涂料以及建筑用内、外墙涂料，还用于油墨和塑料着色。严格控制了砷和重金属的透明氧化铁可以取代逐渐禁止使用的偶氮类颜料、染料及其它合成色素，用作食品、药品、化妆品的着色剂。

发达国家从上世纪七十年代末开始使用透明氧化铁颜料，主要生产厂有德国巴斯公司、拜耳公司、美国希尔顿–戴维斯化工公司(Hiltom–Davis Co.)、英国布莱思颜料公司(Blythe Colours Ltd.)和法国卡佩尔公司(Chappelle Co.)等，随着多年的发展，其应用领域已从初期的高级轿车闪光漆拓展到各个领域。

目前生产透明氧化铁的工艺路线主要有三种，分别是空气氧化法、羰基铁燃烧法和氯酸钠氧化–转化法。空气氧化法生产的产品粒子是针状，长短轴之比为5~8；羰基铁燃烧法是巴斯夫公司的独有技术，产品粒子为无定形状，粒径只有几纳米；氯酸钠氧化–转化法主要为我国所采用，产品粒子为纺锤形，长短轴之比为3~5，短轴长度为10~20纳米。

2.1.透明铁黄

本人曾发表了论文《透明氧化铁黄的制备》，对透明铁黄的制备原理和制备方法作了详细的阐述。这里简单介绍氯酸钠氧化–转化法。

将硫酸亚铁用氯酸钠氧化成硫酸高铁，经用碱中和硫酸高铁生成胶体氢氧化铁，在铁皮存在下，使无定型氢氧化铁胶体转化为α-FeOOH，经水洗，表面处理，再过滤、干燥、粉碎得透明铁黄颜料。

化学反应式如下：

氧化：6FeSO4 + NaClO3 + 3 H2SO4 = 3 Fe2(SO4)3 + NaCl + 3 H2O

沉淀：Fe2(SO4)3 + 6NaOH = 2 Fe(OH)3↓+ 3Na2SO4

转化：Fe(OH)3 = α-FeOOH + H2O

2.2.透明铁红

透明铁黄α-FeOOH是针铁矿，它热稳定性差，温度高于177℃会逐渐失去结晶水而导致物相变化，转变为α-Fe2O3赤铁矿。

将透明铁黄在300~350℃煅烧脱水即得到透明铁红。

2α-FeOOH =α-Fe2O3 + H2O↑

2.3.透明铁黑

生产透明铁黑采用共沉淀法。先分别制得氢氧化亚铁和氢氧化铁，然后按当量混合，经加热脱水而形成透明铁黑。

化学反应式如下：

6FeSO4 + NaClO3 + 3 H2SO4 = 3 Fe2(SO4)3 + NaCl + 3 H2O

Fe2(SO4)3 + 6NaOH = 2 Fe(OH)3↓+ 3Na2SO4

FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+ Na2SO4

Fe(OH)2 + 2 Fe(OH)3 = Fe3O4 + 4 H2O

2.4.其它颜色的透明氧化铁

橙、棕、绿三个颜色的透明氧化铁都是混合颜料。透明铁橙由透明铁红和透明铁黄混合而成；透明铁棕由透明铁红、透明铁黄和透明铁黑三者混合而成；透明铁绿则由透明铁黄和有机颜料酞菁蓝混合而成。

3.锌铁黄颜料

锌铁黄化学成份是铁酸锌，分子式是ZnFe2O4或ZnO·Fe2O3，色相呈棕黄色，是用煅烧法生产出来的。世界上主要生产商是德国拜耳公司和美国哥伦比亚化学品公司，在我国还是空白。

锌铁黄颜料有很好的耐热和防锈功能，耐温可达300℃，无毒，还具有很好的耐光、耐候性和耐迁移性，可用于硬聚氯乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等需在较高温度下加工的塑料着色，也适用于耐高温涂料，还可用在不能使用镉颜料和铅颜料的配方中，制造和食品接触的塑料和涂料。锌铁黄可以和铁红混合使用，得到橙色或浅棕色色谱。

锌铁黄的制备方法是用碱和硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁，用空气氧化氢氧化亚铁制得铁黄晶种，把铁黄晶种洗涤干净后和氢氧化锌按配方混合进行煅烧，加入一些微量元素降低活化能，氧化锌取代铁黄晶格中的水而形成铁酸锌。我们已有成熟的铁黄晶种制备技术，又有金红石型钛白粉的煅烧技术可借鉴，已具备开发该产品的技术基础。

4.复合铁绿颜料

无机颜料中绿色颜料的品种很少，只有氧化铬绿和铅铬绿。氧化铬绿有很好的耐光、耐候和耐化学性，但色光暗、价格贵而且有毒，只能用在一些有特殊要求的场合；铅铬绿是用蓝色颜料和铅铬黄混配而成，它颜色比较鲜艳，但耐光、耐候性不好、耐碱性较差，在水性体系中应用性能不好，而且价格比较贵，也有一定的毒性。随着经济的发展，人们生活水平不断提高，彩色建筑材料的使用量越来越大，对色谱的要求越来越全面，这就需要一种能在水性体系中使用的绿色着色剂，于是出现了复合铁绿。

复合铁绿颜色鲜艳，近似自然界的草绿色，有较好的耐光、耐候、耐酸、耐碱性，无毒，在水性体系中分散性极好，价格相对比较便宜，因此，能大量用于建筑材料，作为水泥、地砖、各种水性涂料的着色剂。现在城市普及彩色人行道，其中的绿色就是使用铁绿。

复合铁绿是用氧化铁黄和有机颜料酞菁蓝混配而成，它对铁黄的颜色要求不高，但酞菁蓝在水中极难分散，这就必须采用特殊的手段。先把酞菁蓝用助剂分散在水中制成水性色浆，然后再和经过亲水处理的铁黄混合，之后干燥粉碎制得复合铁绿。

5.小结

硫酸亚铁煅烧法生产铁红产品品质较低，无法得到湿法铁红“130”这一类饱和度高、颜色纯正的中性红色，在没有取得理论和技术的突破之前，不宜发展。液相沉淀法生产铁红和铁黄应作为长远的研究方向。其中生产铁黄的难度要比生产铁红低，并且锌铁黄和复合铁绿是在铁黄的基础上发展出来的，可以把铁黄、锌铁黄、复合铁绿综合起来开发。

铁黑的主要工作是进行应用性能研究，对产品进行深加工。

透明氧化铁是一类新型材料，随着应用研究的发展其应用范围会越来越广，需求量也会越来越大。

氧化铁工艺

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1、氧化铁合成主要工艺 氧化铁的制备工艺大致可以分为干法和湿法两类。干法又分为气相法和固相法，其中气相法常以羰基铁(Fe(CO)5)或二茂铁(FeCP2)等为原料，采用火焰热分解、气相沉积、低温等离子化学沉积法(PCVD)或激光热分解等原理，通过焙烧法、热分解法、鲁式法(Ruthner)等方法来制备，由于干法制过程中，不可避免的废气污染和工艺过程难以控制、质量难以保证等缺点，该类方法已逐渐被本行业所摒弃；湿法又名液相法，是目前实验室和工业界广泛采用的制备粉体材料的主要方法，通过-------，其主要包括主要包括溶胶凝胶法、空气氧化法、水解法、沉淀法等；此外还有水热法、催化法、包核法等工艺改进法。主要优点是组分容易控制、设备简单、生产成本低；不足之处是杂质多，难以获得高性能的粒子粉体，生成的粒子易于形成聚凝体的假颗粒，难以分散。 2、我国氧化铁颜料合成工艺 我国氧化铁颜料主要以氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑为主，其生产主要采用湿法合成。湿法合成氧化铁红、铁黄是以废铁皮为原料,通过硫酸亚铁为反应介质,铁和氧结合形成不同铁含量和晶体结构的氧化铁颜料，与一般化学反应离子结晶沉淀不同的是，作为颜料的氧化铁系晶型在结构上有一定的要求。它首先要求制成一定数量的晶种，然后再氧化结晶沉淀得到产物，这样得到的晶体才具有颜料的性能。合成氧化铁黑是以硫酸亚铁和烧碱为原料，在一定条件下加成脱水而得。 （1）氧化铁红合成工艺 目前国内生产合成氧化铁红的方法有：沉淀法、绿矾段少发、铁黄煅烧法、铁黑煅烧法和包核法。我国铁红大部分是采用沉淀法生产，以亚铁盐和铁皮为原料，经成核、沉淀、水洗、干燥得产品。而又根据晶种制备和采用亚铁盐不同, 可分为硫酸法、硝酸法、混酸法。三种方法的工艺相似，以下以硫酸盐法为例。 晶种制备：将氢氧化钠或氨水加入到硫酸亚铁溶液中，控制p H值9- 12 , 鼓入一定量的空气，在20 一30℃氧化制得晶种。化学反应式如下:

氧化铁红简述

氧化铁红是红色粉末。由于生产方法和操作条件的不同，它们的晶体结构和物理性状都有很大的差别，色泽变动于橙光到蓝光至紫光之间。遮盖力和着色力都很大。密度5-5.25。有优越的耐光、耐高温性能，并耐大气影响、耐污浊气体、耐一切碱类。在浓酸中只有在加热情况下才逐渐被溶解。 氧化铁红的用途： 1、用于油漆, 橡胶, 塑料, 建筑等的着色，此外氧化铁颜料还可以用于各类化妆品、纸张、皮革的着色。 2、氧化铁颜料适用于各种涂料着色和保护物质，包括水性内外墙涂料、粉末涂料等；也可适用于油性漆包括环氧、醇酸、氨基等各种底漆和面漆；也可用于玩具漆、装饰漆、家具漆、电泳漆和磁漆。 3、氧化铁颜料适用于塑料制品的着色，如热固性塑料和热塑性塑料，及橡胶制品的着色，如汽车内胎，飞机内胎，自行车内胎等。 4、氧化铁红颜料在各类混凝土中预制件和建筑制品材料作为颜料或着色剂，直接调入水泥中应用。各种室内外的彩色混凝土表面，如墙面、地坪、天花板、支柱、门廊、路面、停车场、阶梯、车站等；各种建筑陶瓷和琉璃陶瓷，如面砖、地砖、屋瓦、嵌板、水磨石、马赛克花砖、人造大理石等。 5、氧化铁红普遍使用于建筑、橡胶、塑料、涂料等工业，特别是铁红底漆具有防锈功能，可以代替高价的红丹漆，节约有色金属。又是高级精磨材料，使用于精密的五金仪器、光学玻璃等的抛光。高纯度的是粉末冶金的主要基料，用来冶炼各种磁性合金和其他高级合金

钢。由硫酸亚铁或氧化铁黄或下脚铁混经高温煅烧而得，或直接从液体介质中制成。 6、红在建材工业中主要用于彩色水泥、彩色水泥地砖、彩色水泥瓦、仿琉璃瓦、混凝土地砖、彩色灰浆、彩色沥青、水磨石、马赛克花砖、人造大理石及墙面粉刷等；在涂料油漆行业中主要用来制造各种油漆、涂料、油墨。在其他工业中，如陶瓷、橡胶、塑料、皮革揩光浆等用来做着色剂和填充剂。 氧化铁红分类： 氧化铁红主要有天然的和人造的两种。天然的称西红。是基本上纯粹的氧化铁。红色粉末。由于生产方法和操作条件的不同，它们的晶体结构和物理性状都有很大的差别，色泽变动于橙光到蓝光至紫光之间。遮盖力和着色力都很大。密度5-5.25。有优越的耐光、耐高温性能，并耐大气影响、耐污浊气体、耐一切碱类。在浓酸中只有在加热情况下才逐渐被溶解。 氧化铁红性质： 1.从化学性质上讲：分子式为(Formula)：Fe2O3 ，分子量为：159.69。 2.从物理性质上来讲有天然的和人造的两种。天然的又称为西红。是基本上纯粹的氧化铁。红色粉末。由于生产方法和操作条件的不同，它们的晶体结构和物理性状都有很大的差别。遮盖力和着色力都很大。密度5-5.25。有优越的耐光、耐高温性能，并耐大气影响、耐污浊气体、耐一切碱类。在浓酸中只有在加热情况下才逐渐被溶解。

我国氧化铁红生产工艺简介

精心整理 我国氧化铁红生产工艺简介 氧化铁颜料是一种非常重要的无机彩色颜料，具有良好的颜料品质，应用领域十分广阔。生产氧化铁红的方法分为干法和湿法两种，其中干法主要包括绿矾（即七水硫酸亚铁）煅烧法、铁黄煅烧法、铁黑煅烧法，此外还有以赤铁矿为原料的天然氧化铁矿物超细粉碎法等。湿法工艺主要包括硫酸盐（即硫酸亚铁或含有硫酸亚铁的溶液）法、硝酸盐（即硝酸铁、硝酸亚铁或含有硝酸铁盐的溶液）法、混酸法；湿法工艺按照二步氧化过程所使用的中和剂不同，又可分为铁皮法和氨法。 1、关于干法工艺： 干法工艺是我国传统、原始的氧化铁红生产工艺，其优点是生产工艺简单、流程短，设备投资相对较少。缺点是产品质量稍差，而且煅烧过程有有害气体产生，对环境有明显影响。如铁矾煅烧法，煅烧过程有大量的含硫气体产生。 近年来，基于对含铁废弃物的综合利用，我国又出现了硫酸烧渣法、铁矿粉酸化焙烧法等干法工艺，其优点是工艺简单、投资少，缺点是所产产品质量层次较低，只能应用于低端领域。 2、关于湿法工艺： 湿法工艺是以硫酸亚铁或硝酸亚铁、硫酸铁、硝酸铁为原料，采用先制备晶种，后氧化制备铁红的氧化铁红生产方法。所用原料既可以是硫酸亚铁、硝酸亚铁固体原料，也可以是含有硫酸亚铁、硝酸亚铁、硫酸铁、硝酸铁的水溶液。所使用的中和剂既可以是铁皮、铁屑，也可以是碱或氨。 近几年来，基于对工业废弃物的综合利用，又产生了以钛白副产硫酸亚铁或硫酸铁溶液、以钢厂酸洗废酸或废水为原料制备氧化铁红工业颜料的方法，但都归属于湿法工艺范畴。所使用的中和剂仍然为铁皮、铁屑、碱或氨。 湿法工艺的优点在于所得产品质量性能优异，可以制备出不同型号的系列化氧化铁红产品。缺点在于工艺流程较长，生产过程能耗高，有大量的酸性废水产生，目前缺少有效地酸性废水综合利用途径等。 （1）硫酸法工艺： 以七水硫酸亚铁或硫酸铁，或含有水硫酸亚铁、硫酸铁的废酸、水溶液为原料，首先对铁盐或铁盐溶液进行净化处理以去除其中的杂质，然后严格控制工艺条件以氢氧化钠或氨为中和剂制备晶种。再将所制得的晶种转入二步氧化合成反应器，在加温的条件下严格控制工艺条件，投入氢氧化钠或氨调整体系pH值，再通入空气进行氧化制得晶种。将所制得的合格晶种转入氧化合成反应器，调整pH值和温度条件，投入铁皮或铁屑以中和氧化过程所产生的酸，通入空气进行氧化反应，氧化过程连续不断的加入铁盐溶液，当反应体系的色光达到目标色光标准时，停止反应经过滤分离出氧

氧化铁颜料性能和使用介绍

氧化铁颜料性能和使用介绍 1前言 氧化铁颜料是一类量大面广的无机彩色顾料，它的应用较为广 泛，大量使用予建材、涂料、油墨、橡胶、塑料、陶瓷、玻璃制品、五金玻璃抛光、戏剧油彩、绘画、化妆品、药品着色、复印材料、催化剂、电子工业及录音录像磁性记忆材料等方面。 1氧化铁颜料具有卓越的颜料通性： 1．1有高度的化学稳定性和物理耐牢度： 1．1．1耐碱：对任何浓度的碱类以及其他种类碱性物质，尤其是建筑 上常用的水泥、石灰灰浆等都是非常稳定的，并且对水泥建筑构件不发生粉化作用，亦不影响它的强度。 1．1．2耐酸：对一般弱酸和稀酸类具有一定的抗耐性能，但也能逐渐溶解于强酸中，特别是在加温和较浓情况下。 1．1．3耐光：在强烈的日光曝晒下色泽不变。 1．1．4耐热：在一定的温度极限内是稳定的，超过它的温度极限色泽就开始变化，随着温度的递增，变化的程度也就愈益显著，各个品种的温度极限如下： 氧化铁黄超过130℃逐渐变色为红相 氧化铁红超过300℃逐渐变色为深红 氧化铁紫超过400℃逐渐变色为深红 氧化铁黑超过100℃逐渐变色为暗红

氧化铁棕超过130℃逐渐变色为红相 铁绿超过200℃逐渐变色为暗红 1．1．5耐气候影响：不受大气的寒暑、干湿等气候条件的影响。 1．1．6耐污浊空气：在任何污浊的气体中都是非常稳定的，如硫化氢、氧化碳、氧化硫、氯化氢、氧化氮等气体。 1．1．7耐水、耐油、耐溶剂的渗性：不溶解于水、各种矿物油、植物油和醚、酯、酮类等以及其他有机溶剂中，并且没有渗透现象。 1．2有明净的色泽和独特的色调 氧化铁颜料的色泽非常明净纯正，并不用其他有机或无机色素加套润色。虽然并不象某些有机颜料或其他颜料的色调那样鲜艳夺目，但是氧化铁颜料的色调具有独特的风格，其柔和、幽谐的色调悦目可亲，适用于住宅、公共场所、户内外的涂刷。其庄严的色调，尤其适用于豪华大楼和宏伟端庄的建筑工程。 1．3优异的经济效果 氧化铁颜料具有很高的着色力，细而均匀的颗粒度，保证了他的使用价值，加上较低的售价，保证了使用者的经济效果。 全世界用于着色的氧化铁颜料销售量估计在60～65万吨／年。建筑业和涂料工业是最主要的用户。氧化铁也用于非着色领域，如铁氧体、磁记忆材料、化工触媒等。如果所有这些领域都计算在内，世界氧化铁的需要量接近l 007)吨／年，其中合成氧化铁占70％，天然氧化铁占30％。我国氧化铁整个行业生产能力95年已近25～30万吨／年。 2下面将分述各种氧化铁颜料的性能和用途。

氧化铁红标准

759＃高纯氧化铁红 分子式：Fe2O3分子量：159.60 用途：本产品主要用于电子工业、通讯整机、电视机、计算机等磁性原料及行输出变压器、开关电源及其高μ、高Q、高μQ等高性能、高稳定性的铁氧体磁芯用，属磁性材料行业的专用原料。 性能：外观呈棕红色粉末，视比重约0.9g/cm3，熔点为1565℃，品型为100%的α型、不溶于水易溶于盐酸中，本品有磁性材料生产所忌杂质少、纯度高、化学性能好、粒度均匀、分散性能优异等特点。 质量标准：参照日本JIS K1642-1981 Fe2O3≥99.2 SiO2%≤0.01 CaO %≤0.01MgO %≤0.01 Al2O3%≤ 0.01 K2O %≤0.02 Na2O %≤0.02 FeO %≤0.04 水溶盐%≤0.02晶粒度≤0.5μm 757＃氧化铁红 分子式：Fe2O3分子量：159.60 用途：本产品主要用于电子工业，通讯整机、计算机、电视机等中等性能要求的磁芯，代替昂贵氧化铁。本品属磁性材料行业专用原料。 性能：外观呈玫瑰红粉末，视比重约１g/cm3，品型为α型、不溶于水，本品有磁性材料生产所忌杂质少、纯度高、化学活性好、利于分散等优良特点。 质量标准： Fe2O3%≥99.４SiO2%≤0.015 CaO %≤0.02MgO %≤0.02 K2O %≤0.01 Na2O %≤0.03 FeO %≤0.04 水溶盐%≤0.02晶粒度≤0.5μm 190＃氧化铁红 分子式：Fe2O3分子量：159.60 用途：本产品主要用于制造、油漆、涂料行业,也可用于电子工业、通讯整机、计算机、电视机等中低等性能要求的磁芯。 性能：外观呈玫瑰红粉末，视比重约１g/cm3，品型为α型、不溶于水，本品有磁性材料生产所忌杂质少、纯度高、化学活性好、利于分散等优良特点。

氧化铁 红

产品名称：氧化铁红Iron oxide red 1.产品概述：是一种无机彩色颜料, 为鲜红色粉末，粉粒细腻。具有较高的遮盖力和较强的着色力,以及良好的分散性,它的耐光性、耐候性都很好。 2.规格型号：有101/120/130/190。 3.用途：广泛应用于彩色水泥、建材、橡胶、油漆等领域。 4.储运条件：存放于干燥处，勿使受潮，避免高温，并与酸碱物隔离。按上述保管条件，未拆包装的产品有效贮存期为三年。 5.包装：25公斤/袋，外编内塑。 6.使用说明：建议用量：铁红1~2公斤，水泥50公斤，水适量。（如需加沙子100公斤。） 产品名称：氧化铁红型号：101/110/120/130/190 A 湿法 B 硫酸法 1)将硫酸亚铁溶液和氨水放入反应器中； 2)通入氧气进行氧化反应； 3)出料、过滤、洗涤、烘干和粉碎后得到氧化铁红。本发明采用硫酸亚铁溶液和氨水为原料，用氧气氧化生产氧化铁红，具有无污染、反应时间短、铁回收率高等优点。本发明方法对硫酸亚铁溶液和氨水的浓度及氧化反应的温度和压力条件无特殊要求，可以选择不同浓度的硫酸亚铁溶液和氨水，可以选用不同的温度和压力条件，进行一段或多段氧化反应得到不同纯度的氧化铁红，产品质量好，氧化铁红纯度可达到98％以上。 从磁铁矿生产合成氧化铁红颜料的方法 [技术摘要]从磁铁矿生产合成氧化铁红颜料的方法，是将磁铁矿，特别是铁砂经细磨、精选至含ＴＦｅ＞６９％后，向其中加入不足反应量的硫酸，强搅拌、反应，得铁盐，亚铁盐及未反应铁砂混合物。混合物烘干得生料，生料在高温下煅烧得熟料，熟料经冷却，粉碎至所要求细度，即为产品。本发明选用来源广泛，成本低，而不易与硫酸反应的河中铁砂为原料，采用半硫酸法生产，工艺简单、流程短、成本较常规硫酸法降低１／２—１／３，所得产品符合涂料工业，建筑工业要求。

氧化铁系列颜料发展概述

氧化铁系列颜料发展概述 在各类颜料中，氧化铁颜料的产销量仅次于钛白粉，是第二个量大面大的无机颜料，是第一大彩色颜料。氧化铁颜料颜色多，色谱广，遮盖力高，着色力强，主色有红、黄、黑三种，通过调配还可以得到橙、棕、绿等系列色谱的复合颜料。氧化铁颜料有很好的耐光、耐候、耐酸、耐碱及耐溶剂性，还具有无毒性等特点，广泛应用于建筑材料、涂料、油墨、塑料、陶瓷、造纸、磁性记录材料等行业中。 以钛白副产硫酸亚铁为原料，可以生产很多种类的氧化铁产品，是处理硫酸亚铁的最佳途径。 1.普通氧化铁颜料 1.1.煅烧法生产铁红 美国市场上销售的氧化铁牌号约８0个，共中有约20个是煅烧法绿矾红；日本的煅烧法氧化铁产量世界最大，年产约20万吨，但其产品主要是用作磁性材料。我国以淄博钴业为主的几家工厂采用煅烧法生产，但其产品品质较低，用途不广，质量和国内普遍采用的铁皮一硝酸法相差较远。 目前全球的氧化铁颜料，60%用于建筑材料，30%用于涂料。这两类用途的氧化铁都要求有很好的颜色和分散性，用于建筑材料的氧化铁还必须有较高的着色力（着色力低会使颜料添加量加大，影响材料强度等性能。）。绿矾煅烧法生产的铁红粒子较大，颜色深而且着色力也不高，基本上不能用在建筑材料上，这就使它们的应用范围大大缩小。 1.2.液相氧化法生产铁红和铁黄 用烧碱（或氨）中和硫酸亚铁生成氢氧化亚铁，以空气氧化氢氧化亚铁制晶种，在晶种存在下用空气氧化硫酸亚铁，反应过程中连续滴加硫酸亚铁和碱（或氨），保持一定的亚铁浓度和PH值，通过对色光进展的控制可以得到从浅色到深色一系列色相的氧化铁。该工艺生产铁红和铁黄区别在于晶种制备条件不同，酸性条件下得铁黄晶种，碱性条件下得铁红晶种。用空气液相氧化法生产１吨氧化铁约需七水硫酸亚铁3.5~4吨，30%的烧碱３吨或液氨0. 45吨。 用液相氧化法生产氧化铁在我国目前还处在实验室阶段，尚未有工业生产装置。原因主要是产品质量和目前成熟的铁皮法相比还有较大差距，另外它需要消耗大量的碱或氨，生产成本也没有优势。但作为处理钛白副产硫酸亚铁的有效途径之一，这还是一套非常值得研究的生

我国氧化铁红生产工艺简介

我国氧化铁红生产工艺简介 氧化铁颜料是一种非常重要的无机彩色颜料，具有良好的颜料品质，应用领域十分广阔。生产氧化铁红的方法分为干法和湿法两种，其中干法主要包括绿矾（即七水硫酸亚铁）煅烧法、铁黄煅烧法、铁黑煅烧法，此外还有以赤铁矿为原料的天然氧化铁矿物超细粉碎法等。湿法工艺主要包括硫酸盐（即硫酸亚铁或含有硫酸亚铁的溶液）法、硝酸盐（即硝酸铁、硝酸亚铁或含有硝酸铁盐的溶液）法、混酸法；湿法工艺按照二步氧化过程所使用的中和剂不同，又可分为铁皮法和氨法。 1、关于干法工艺： 干法工艺是我国传统、原始的氧化铁红生产工艺，其优点是生产工艺简单、流程短，设备投资相对较少。缺点是产品质量稍差，而且煅烧过程有有害气体产生，对环境有明显影响。如铁矾煅烧法，煅烧过程有大量的含硫气体产生。 近年来，基于对含铁废弃物的综合利用，我国又出现了硫酸烧渣法、铁矿粉酸化焙烧法等干法工艺，其优点是工艺简单、投资少，缺点是所产产品质量层次较低，只能应用于低端领域。 2、关于湿法工艺： 湿法工艺是以硫酸亚铁或硝酸亚铁、硫酸铁、硝酸铁为原料，采用先制备晶种，后氧化制备铁红的氧化铁红生产方法。所用原料既可以是硫酸亚铁、硝酸亚铁固体原料，也可以是含有硫酸亚铁、硝酸亚铁、硫酸铁、硝酸铁的水溶液。所使用的中和剂既可以是铁皮、铁屑，也可以是碱或氨。 近几年来，基于对工业废弃物的综合利用，又产生了以钛白副产硫酸亚铁或硫酸铁溶液、以钢厂酸洗废酸或废水为原料制备氧化铁红工业颜料的方法，但都归属于湿法工艺范畴。所使用的中和剂仍然为铁皮、铁屑、碱或氨。 湿法工艺的优点在于所得产品质量性能优异，可以制备出不同型号的系列化氧化铁红产品。缺点在于工艺流程较长，生产过程能耗高，有大量的酸性废水产生，目前缺少有效地酸性废水综合利用途径等。 （1）硫酸法工艺： 以七水硫酸亚铁或硫酸铁，或含有水硫酸亚铁、硫酸铁的废酸、水溶液为原料，首先对铁盐或铁盐溶液进行净化处理以去除其中的杂质，然后严格控制工

氧化铁工艺

↑+?→?++↓?→?++24424232224e e 424e 4H SO F F SO H SO H O Fe O H O SO F 氧化铁工艺的技术情况及发展趋势 1、氧化铁合成主要工艺 氧化铁的制备工艺大致可以分为干法和湿法两类。干法又分为气相法和固相法，其中气相法常以羰基铁(Fe(CO)5)或二茂铁(FeCP2)等为原料，采用火焰热分解、气相沉积、低温等离子化学沉积法(PCVD)或激光热分解等原理，通过焙烧法、热分解法、鲁式法(Ruthner)等方法来制备，由于干法制过程中，不可避免的废气污染和工艺过程难以控制、质量难以保证等缺点，该类方法已逐渐被本通过-------2 （1晶种制备：将氢氧化钠或氨水加入到硫酸亚铁溶液中，控制pH 值9-12,鼓入一定量的空气，在20一30℃氧化制得晶种。化学反应式如下: 二步氧化：实质是晶种长大的过程,以硫酸亚铁为反应介质,反应循环进行，生产新的三氧化二铁沉积在晶核上，使晶体长大至所需。化学反应式如下： （2）氧 化铁黄合成工艺

SO Na OH Fe NaOH SO F )(2e +↓?→?+↑+?→?++↓??→?++24424 2232224e e 426e 4H SO F F SO H SO H O H O Fe O H O SO F 国内目前生产合成铁黄主要有湿法空气氧化法、催化法、苯胺法三种。我国氧化铁黄大部分是采用湿法空气氧化法,生产工艺过程分为晶种制备和二步氧化,反应持续到铁黄颜色与标准颜色相似为止,料浆经过滤、洗涤、干燥,即得到产品。晶种制备:将氢氧化钠加入到过量的硫酸亚铁溶液中,控制pH 值4一5,鼓入一定量的空气,在20一30℃氧化制得晶种。化学反应式如下: 二步氧 化：以硫酸亚铁为反应介质，加入足够铁皮，控制pH 值3-4,在80-85℃下鼓 化学反（3,再经脱

高性能有机颜料

高性能有机颜料介绍 有机颜料用于塑料着色，除了其应有的着色性能外, 还应具有满足塑料着色加工工艺所需要的分散性、耐热性、耐迁移性, 被着色制品在使用环境下，应具有的耐侯性、耐光性、耐溶剂性和满足食品卫生标准的要求等。传统经典的偶氮类有机颜料以其色谱齐、色泽鲜艳、价格合理已大量用于塑料制品的着色, 但因其化学结构等因素在耐热性、耐光性、耐迁移性等方面存在种种缺陷, 特别在浅色着色时其差距更大。另外传统的联苯胺黄、橙系列颜料在用于聚合物加工温度超过200℃时会发生热分解, 分解的产物是单偶氮化合物和芳香胺。当温度超过240℃时还会产生双氯联苯胺。颜料分解物对人体和环境的影响越来越引起人们的重视。在当今市场竞争日趋激烈的形势下, 产品的外观和性能从来没有像今天这样影响消费者的购买欲望, 特 别在汽车、家用电器、日用消费品等市场领域尤为明显。为了满足消费者的需求, 世界各国着力开发用于塑料着色的用高性能有机颜料。高性能有机颜料(HIGH PERFORMANCE ORGANIC PIGMENT, 简 称HPP)主要有以下几类：喹吖啶酮类、二哑嚓类、异吲哚琳酮类、吡咯并吡咯二酮类(DPP)、蒽醌杂环类、苯并咪唑酮类、缩合偶氮类等。 高性能有机颜料在塑料中的应用性能十分优异，但其价格也相当高。高性能有机颜料的产量虽然很低，但各项性能优良，加之合成工艺比较复杂，生产成本较高，因此销售价格较高，产品附加值高；1.7万吨高性能有机颜料的销售额与12万吨偶氮颜料的销售额基本相当。

近年来，中国高性能有机颜料的开发和生产取足的进步，推出不少优品种，本文试就对高性能有机颜料在塑料中的应用品种和性能及国内品种作一个简要概述。 l喹吖啶酮类颜料喹吖啶酮类颜料虽然分子量小，分子结构简单，却有优异的耐热、耐溶剂和耐光“性能。喹吖啶酮类类颜料的色谱大部分为红色和紫红色。喹吖啶酮类类有机颜料在塑料中的主要用品和性能介绍如下： 颜料紫19 颜料紫19(?晶型)是一个红紫色颜料，色光与颜料红88(四氯代硫靛颜料)非常近似，但比之更鲜艳，颜料紫19(?晶型)具有良好的分散性，与无机颜料氧化铁红、铝络红拼混具有高的遮盖力，耐晒、高于与钛白粉拼混的品种。其商品牌号如国外瑞士科莱恩公司PV PINK ER和瑞士汽巴精化公司的IRGAZIN VIOIET RT891D 。国内高邮市助剂厂: 尽开颜品牌酞菁红酞菁紫喹吖啶酮紫喹吖啶酮红 E5B E3B ER02 颜料紫19(γ晶型)是一个蓝光红色颜料。颜料紫19(γ晶型)的商品颜料粒径分布较宽，对着色性能有较大影响，如果平均粒径越小，它的耐晒牢度和耐候牢度越差，但色光越鲜艳、着色力越高，其商品牌国外瑞士科莱恩公司PVHNK E502B；如果平均粒径越小，色光越蓝、耐晒牢度和耐侯性越好，其主要牌号如国外瑞士科莱恩公司PV PINK E3B。国内高邮市助剂厂: 尽开颜品牌。颜料紫19(γ晶型)可用于需高耐晒牢度及高气候牢度场合。颜料紫19(γ晶型)用于聚脂着色

氧化铁工艺

氧化铁工艺的技术情况及发展趋势 1、氧化铁合成主要工艺 氧化铁的制备工艺大致可以分为干法和湿法两类。干法又分为气相法和固相法，其中气相法常以羰基铁(Fe(CO)5)或二茂铁(FeCP2)等为原料，采用火焰热分解、气相沉积、低温等离子化学沉积法(PCVD)或激光热分解等原理，通过焙烧法、热分解法、鲁式法(Ruthner)等方法来制备，由于干法制过程中，不可避免的废气污染和工艺过程难以控制、质量难以保证等缺点，该类方法已逐渐被本行业所摒弃；湿法又名液相法，是目前实验室和工业界广泛采用的制备粉体材料的主要方法，通过-------，其主要包括主要包括溶胶?凝胶法、空气氧化法、水解法、沉淀法等；此外还有水热法、催化法、包核法等工艺改进法。主要优点是组分容易控制、设备简单、生产成本低；不足之处是杂质多，难以获得高性能的粒子粉体，生成的粒子易于形成聚凝体的假颗粒，难以分散。 2、我国氧化铁颜料合成工艺 我国氧化铁颜料主要以氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑为主，其生产主要采用湿法合成。湿法合成氧化铁红、铁黄是以废铁皮为原料,通过硫酸亚铁为反应介质,铁和氧结合形成不同铁含量和晶体结构的氧化铁颜料，与一般化学反应离子结晶沉淀不同的是，作为颜料的氧化铁系晶型在结构上有一定的要求。它首先要求制成一定数量的晶种，然后再氧化结晶沉淀得到产物，这样得到的晶体才具有颜料的性能。合成氧化铁黑是以硫酸亚铁和烧碱为原料，在一定条件下加成脱水而得。 （1）氧化铁红合成工艺 目前国内生产合成氧化铁红的方法有：沉淀法、绿矾段少发、铁黄煅烧法、铁黑煅烧法和包核法。我国铁红大部分是采用沉淀法生产，以亚铁盐和铁皮为原料，经成核、沉淀、水洗、干燥得产品。而又根据晶种制备和采用亚铁盐不同 , 可分为硫酸法、硝酸法、混酸法。三种方法的工艺相似，以下以硫酸盐法为例。 晶种制备：将氢氧化钠或氨水加入到硫酸亚铁溶液中，控制p H值9- 12 , 鼓入一定量的空气，在20 一30℃氧化制得晶种。化学反应式如下:

氧化铁系列颜料发展概述知识讲解

氧化铁系列颜料发展 概述

氧化铁系列颜料发展概述 在各类颜料中，氧化铁颜料的产销量仅次于钛白粉，是第二个量大面大的无机颜料，是第一大彩色颜料。氧化铁颜料颜色多，色谱广，遮盖力高，着色力强，主色有红、黄、黑三种，通过调配还可以得到橙、棕、绿等系列色谱的复合颜料。氧化铁颜料有很好的耐光、耐候、耐酸、耐碱及耐溶剂性，还具有无毒性等特点，广泛应用于建筑材料、涂料、油墨、塑料、陶瓷、造纸、磁性记录材料等行业中。 以钛白副产硫酸亚铁为原料，可以生产很多种类的氧化铁产品，是处理硫酸亚铁的最佳途径。 1.普通氧化铁颜料 1.1.煅烧法生产铁红 美国市场上销售的氧化铁牌号约８0个，共中有约20个是煅烧法绿矾红；日本的煅烧法氧化铁产量世界最大，年产约20万吨，但其产品主要是用作磁性材料。我国以淄博钴业为主的几家工厂采用煅烧法生产，但其产品品质较低，用途不广，质量和国内普遍采用的铁皮一硝酸法相差较远。 目前全球的氧化铁颜料，60%用于建筑材料，30%用于涂料。这两类用途的氧化铁都要求有很好的颜色和分散性，用于建筑材料的氧化铁还必须有较高的着色力（着色力低会使颜料添加量加大，影响材料强度等性能。）。绿矾煅烧法生产的铁红粒子较大，颜色深而且着色力也不高，基本上不能用在建筑材料上，这就使它们的应用范围大大缩小。 1.2.液相氧化法生产铁红和铁黄

用烧碱（或氨）中和硫酸亚铁生成氢氧化亚铁，以空气氧化氢氧化亚铁制晶种，在晶种存在下用空气氧化硫酸亚铁，反应过程中连续滴加硫酸亚铁和碱（或氨），保持一定的亚铁浓度和PH值，通过对色光进展的控制可以得到从浅色到深色一系列色相的氧化铁。该工艺生产铁红和铁黄区别在于晶种制备条件不同，酸性条件下得铁黄晶种，碱性条件下得铁红晶种。用空气液相氧化法生产１吨氧化铁约需七水硫酸亚铁3.5~4吨，30%的烧碱３吨或液氨0.45吨。用液相氧化法生产氧化铁在我国目前还处在实验室阶段，尚未有工业生产装置。原因主要是产品质量和目前成熟的铁皮法相比还有较大差距，另外它需要消耗大量的碱或氨，生产成本也没有优势。但作为处理钛白副产硫酸亚铁的有效途径之一，这还是一套非常值得研究的生产工艺，关键在两点：一是找到控制粒子均匀成长的有效方法，提高产品质量；二是对反应的钠盐或氨盐回收利用，降低生产成本。 １.２.１.氨法铁红 用氨中和硫酸亚铁至碱性（PH=8.5~9.5），通入空气氧化制得初生晶种γ-FeO OH， γ-FeOOH在Fe2+诱导下转化成真实晶核α-Fe2O3，这实质是一个重新成核的过程。在 α-Fe2O3晶核和硫酸亚铁存在下，用空气氧化硫酸亚铁，生成的三氧化二铁沉积在晶核上，同时生成的硫酸用氨中和，连续滴加硫酸亚铁和氨，晶核逐渐长大而形成铁红。 化学反应式如下： 晶种制备：FeSO4 + 2NH3·H2O = Fe(OH)2↓+ (NH4)2SO4

防锈颜料

防锈颜料 第一节红丹 1，红丹的组成及性质 红丹又名铅丹、樟丹，化学名称为四氧化三铅， 红丹外观为橘红色粉末，相对密度为8.6。制漆后具有较强的附着力和遮盖力，长期光晒产生晶格变化，由橘红色变为灰 暗色。另外，红丹不溶于水和醇，溶于过热的碱，在酸性条件下部分溶解生成水和盐，沉淀部分即为PbO2。 2，红丹在涂料中的应用 红丹用于涂料的历史悠久，作为防锈颜料一直沿用至今，尤其是和亚麻油配制的防锈漆，防锈性能很好。它的特点是对于钢铁的表面处理要求不高，涂在具有残留铁锈的表面上仍有很好的防锈效果。红丹具有以下几个方面的作用原理 (1)红丹在阳极区和阴极区均能发生作用，但这种作用并不是单靠它的离解度，而是主要靠晶格离子的交换作用。 (2)红丹在阴极区的作用是能破坏新生的过氧化氢，抑制钢铁表面不再氧化。 第二节改性硼酸钡 改性偏硼酸钡属无毒防锈颜料的一种。所谓无毒防锈颜料即为磷酸盐、钼酸盐、硼酸盐和铁的氧化物等。 改性偏硼酸钡是用无定型水合二氧化硅将偏硼酸钡包覆后制得的白色粉末。 改性偏硼酸钡的防锈机理 碱性物质曾被用于作为涂料在钢铁表面对锈蚀的抑制剂，这些抑制剂包括氢氧化胺、各种胺类及改性偏硼酸钡。 改性偏硼酸钡在涂料中的用途

改性篇硼酸钡应用于涂料工业，其突出的特征具有多种效能，改性偏硼酸钡在涂料中具有防锈、防霉、防菌、防污染、抗粉化、防止变色、阻燃等作用，系多功能的防锈颜料 1. 防锈作用：用于底漆中，有优良的防护作用 2.防霉作用：漆膜的耐久性和装饰物受霉菌和细菌的侵蚀 3.抗粉化作用 4. 阻燃作用：硼酸盐的阻燃性最早用于纺织品和其它涂层 第三节、铬酸盐类颜料 这类颜料开始出现时均作为着色颜料，如锌铬黄呈柠檬黄色，比较耐光，并可耐硫化氢气体，从1860 年起又有采用锌黄同铁蓝拼成锌绿。但是锌铬黄的着色力、遮盖力均比不上铅铬黄。 1908 年，Heckel 和Cushman 建议锌铬黄有类似于重铬酸钾的防蚀作用，他们推断如锌铬黄配入底漆中，当水渗透过面漆而进入底层，能由锌铬黄供给足够的铬酸根离子，使金属表面得到钝化，从而阻止锈蚀的过程进行下去，因此锌铬黄可以利用水分来扩散有阻蚀作用的铬酸根离子。实践证明锌铬黄底漆确定有抗锈作用。 锌铬黄的防锈机理可用它同钢铁所发生的化学和电化学反应来说明。钝化作用是在阴极区发生的电化学过程所引起的，从而使铁离子与铬酸离子(Cr+6)在钢铁表面形成一层金属氧化物的水合物由于这类铬酸盐都能提供铬酸根离子，配制成涂料后，在钢铁表面起钝化作用，有防锈、防腐蚀的功能，因此这类颜料已成为防锈颜料中的一个大类； ，主要品种有锌铬黄、锶铬黄、钡铬黄和钙铬黄。 一、锌铬黄 锌铬黄的化学组成开始时一直未能确定，因铬酸锌(ZnCrO4)的溶解度很大，不能单独作为颜料，而必须制成碱式盐或同铬酸钾生成的复合盐，才具有颜料的性质。由于原料配比和配制法上的差异，可以制得不同化学组分的锌铬黄颜料。用于防锈底漆，磷化底漆。 锌铬黄主要用于配制种类防锈底漆。以酚醛树脂为基料的可以制成锌黄酚醛底漆，以醇酸树脂为基料的可制成锌黄醇酸烘干型或自干型底漆。

氧化铁颜料的耐热性评价与水分测定

实验名称：氧化铁颜料的耐热性评价与水分测定 由于生产方法和操作条件的不同,水合程度不同,晶体结构和物理性质有很大差别。着色力、遮盖力、耐光性、耐酸性、耐碱性、耐热性均佳。200℃以上分解出结晶水,转变成红色。氧化铁黄颜料在各类混凝土中预制件和建筑制品材料作为颜料或着色剂，直接调入水泥中应用 一、实验目的 1. 了解铁黄耐热性的意义与应用； 2. 掌握氧化铁黄的耐热性评价与水分测定的原理及方法； 3．学会使用色差仪和热分析仪（TG-DTA）； 二、实验原理 在物质匀速加热或冷却的过程中，当达到特定温度时会发生物理或化学变化。在变化过程中，往往伴随有吸热或放热现象，这样就改变了物质原有的升温或降温速率。差热分析就是利用这一特点，通过测定样品与一对热稳定的参比物之间的温度差与时间的关系，来获得有关热力学或热动力学的信息。 目前常用的差热分析仪一般是将试样与具有较高热稳定性的差比物（如α-Al2O3）分别放入两个小的坩埚，置于加热炉中升温。如在升温过程中试样没有热效应，则试样与差比物之间的温度差ΔT为零；而如果试样在某温度下有热效应，则试样温度上升的速率会发生变化，与参比物相比会产生温度差ΔT。把T和ΔT转变为电信号，放大后用双笔记录仪记录下来，分别对时间作图，得ΔT—t和T—t两条曲线。 差热分析是一种动态分析技术，影响差热分析结果的因素较多。主要有： (1) 升温速率 升温速率对差热曲线有重大影响，常常影响峰的形状、分辨率和峰所对应的温度值。比如当升温速率较低时基线漂移较小，分辨率较高，可分辨距离很近的峰，但测定时间相对较长；而升温速率高时，基线漂移严重，分辨率较低，但测试时间较短。 (2) 试样 样品的颗粒一般大约在200目左右，用量则与热效应和峰间距有关。样品粒度的大小，用量的多少都对分析有着很大的影响，甚至连装样的均匀性也会影响到实验的结果。 (3) 稀释剂的影响

氧化铁红生产工艺简介

氧化铁红生产工艺简介标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

我国氧化铁红生产工艺简介 氧化铁颜料是一种非常重要的无机彩色颜料，具有良好的颜料品质，应用领域十分广阔。生产氧化铁红的方法分为干法和湿法两种，其中干法主要包括绿矾（即七水硫酸亚铁）煅烧法、铁黄煅烧法、铁黑煅烧法，此外还有以赤铁矿为原料的天然氧化铁矿物超细粉碎法等。湿法工艺主要包括硫酸盐（即硫酸亚铁或含有硫酸亚铁的溶液）法、硝酸盐（即硝酸铁、硝酸亚铁或含有硝酸铁盐的溶液）法、混酸法；湿法工艺按照二步氧化过程所使用的中和剂不同，又可分为铁皮法和氨法。 1、关于干法工艺： 干法工艺是我国传统、原始的氧化铁红生产工艺，其优点是生产工艺简单、流程短，设备投资相对较少。缺点是产品质量稍差，而且煅烧过程有有害气体产生，对环境有明显影响。如铁矾煅烧法，煅烧过程有大量的含硫气体产生。 近年来，基于对含铁废弃物的综合利用，我国又出现了硫酸烧渣法、铁矿粉酸化焙烧法等干法工艺，其优点是工艺简单、投资少，缺点是所产产品质量层次较低，只能应用于低端领域。 2、关于湿法工艺： 湿法工艺是以硫酸亚铁或硝酸亚铁、硫酸铁、硝酸铁为原料，采用先制备晶种，后氧化制备铁红的氧化铁红生产方法。所用原料既可以是硫酸亚铁、硝酸亚铁固体原料，也可以是含有硫酸亚铁、硝酸亚铁、硫酸铁、硝酸铁的水溶液。所使用的中和剂既可以是铁皮、铁屑，也可以是碱或氨。

近几年来，基于对工业废弃物的综合利用，又产生了以钛白副产硫酸亚铁或硫酸铁溶液、以钢厂酸洗废酸或废水为原料制备氧化铁红工业颜料的方法，但都归属于湿法工艺范畴。所使用的中和剂仍然为铁皮、铁屑、碱或氨。 湿法工艺的优点在于所得产品质量性能优异，可以制备出不同型号的系列化氧化铁红产品。缺点在于工艺流程较长，生产过程能耗高，有大量的酸性废水产生，目前缺少有效地酸性废水综合利用途径等。 （1）硫酸法工艺： 以七水硫酸亚铁或硫酸铁，或含有水硫酸亚铁、硫酸铁的废酸、水溶液为原料，首先对铁盐或铁盐溶液进行净化处理以去除其中的杂质，然后严格控制工艺条件以氢氧化钠或氨为中和剂制备晶种。再将所制得的晶种转入二步氧化合成反应器，在加温的条件下严格控制工艺条件，投入氢氧化钠或氨调整体系pH值，再通入空气进行氧化制得晶种。将所制得的合格晶种转入氧化合成反应器，调整pH值和温度条件，投入铁皮或铁屑以中和氧化过程所产生的酸，通入空气进行氧化反应，氧化过程连续不断的加入铁盐溶液，当反应体系的色光达到目标色光标准时，停止反应经过滤分离出氧化铁红产品。分离所产生的母液为含有硫酸钠（以氨为中和剂时含有硫酸铵）的酸性废水。该工艺的最明显缺点在于有大量的酸性废水产生，没有可靠的控制与循环利用方法。 （2）硝酸法工艺： 基本原理同硫酸法工艺，所不同的是所使用的铁盐为铁的硝酸盐。其优点在于所得产品质量优于硫酸法，缺点是生产成本高，生产过程有有害气体（一氧化氮）产生，有大量的酸性废水产生。酸性废水中含有大量硝酸盐，目前无可靠综合利用途径。 （3）混酸法工艺：

氧化铁颜料应用与性能

氧化铁颜料应用与性能 氧化铁红的特点：铁红具有很好的耐热性，在500℃也不变色，在1200℃时，也不改变化学结构，极为稳定；能吸收阳光中的紫外线光谱，所以对涂层有保护作用，耐稀酸、耐碱、耐水、耐溶剂，使它具有很好的耐候性。铁红的颗粒度在0.2um时，带黄相，比表面积、吸油量等也比较大，颗粒度增大时，色相就从红向紫移动，比表面积、吸油量也随之变小。 铁红大量用于防锈涂料，具有物理性防锈功能，大气中的水分等不能渗透到金属，并能增加涂层的致密性和机械强度。 铁红的粉末特性，如下表： 项目黄相红相紫相 平均粒径，um 0.2 0.25 0.31 比表面积，m2/g 8.32 5.76 4.38 容积密度，g/cm20.71 0.61 0.61 吸油量，ml/100g 19.8 16.6 14.8 涂料的质量常常与颜料的性能有密切关系： ①颜料吸油量增高，使涂料粘度增加，如以溶剂稀释，则含固量下降，影响涂刷效果，吸油量较低的品种，可以增加涂料用量，提高深度。 ②遮盖力高的颜料，在涂料配方中的用量就可减少，又能提高涂层光泽（因树脂量较多），在配方中可调节填充剂用量，改善涂层的机械强度。 ③涂料在贮藏过程中，发生沉淀现象，颜料与填充剂如比重较大，就会逐渐在容器底部沉淀，最后形成粘厚的块团。铁红由于粘性较大，有的品种沉淀后不易搅起分散，涂料还会产生返粗现象，其中的一个原因是颜料在这一介质中引起颗粒的团聚现象，色泽变浅。 ④颜料的水溶物过高和PH值的影响，常常使涂料粘度上升（发胀），一种原因是树脂等介质皂化引起，另一种原因是由于不同PH值的物料间反应所影响，所以，颜料的PH值应近于7，而水溶物低的颜料，有利于涂料提高稳定性能。 合成氧化铁红与天然品相比，前者的密度较大，颗粒度小，纯度高，遮盖力好，吸油量高，着色力强。 氧化铁的水溶盐较低，有利于提高防锈效果，特别是氯离子增加时，水分就容易渗透入涂料中，同时加速金属腐蚀，此外，金属对酸性是很敏感的，酸性较强时，更容易促进金属的锈蚀。 天然氧化铁红有良好的遮盖力，有很好的抗紫外线性能，主要用于制备底漆，除了具有物理性防锈性能外，还有增重量剂的作用。湿法合成的铁红适用于制作油漆面漆，能使面漆色泽均匀一致。 铁黄耐热比铁红差，在135℃/小时或177℃/5分钟进行热处理，会因逐渐失去结晶水而向红转变。铁黑在180℃以上就会氧化生产棕色，在350℃以上就转化为红相。铁棕能吸收几乎所有紫外线的光谱辐射，并能发射出相当数量的红外光谱。 透明氧化铁，湿法合成的品种，平均颗粒度在0.1um,不易在涂料中均匀扩散，会引起透明度下降，而热裂法制成的透明氧化铁红颗粒度＜0.1um，颗粒度愈小而透明度也愈好，但着色力稍低，主要特点是极易分散。 透明氧化铁颜料不含有铅、砷等有毒化合物，可应用于罐头内壁涂料的着色，具有很好的紫外线吸收特性，可以延迟涂层的老化期，提供应用效果。

高性能有机颜料 应用 介绍

高性能有机颜料应用介绍有机颜料用于塑料着色，除了其应有的着色性能外, 还应具有满足塑料着色加工工艺所需要的分散性、耐热性、耐迁移性, 被着色制品在使用环境下，应具有的耐侯性、耐光性、耐溶剂性和满足食品卫生标准的要求等。传统经典的偶氮类有机颜料以其色谱齐、色泽鲜艳、价格合理已大量用于塑料制品的着色, 但因其化学结构等因素在耐热性、耐光性、耐迁移性等方面存在种种缺陷, 特别在浅色着色时其差距更大。另外传统的联苯胺黄、橙系列颜料在用于聚合物加工温度超过200℃时会发生热分解, 分解的产物是单偶氮化合物和芳香胺。当温度超过240℃时还会产生双氯联苯胺。颜料分解物对人体和环境的影响越来越引起人们的重视。在当今市场竞争日趋激烈的形势下, 产品的外观和性能从来没有像今天这样影响消费者的购买欲望, 特别在汽车、家用电器、日用消费品等市场领域尤为明显。为了满足消费者的需求, 世界各国着力开发用于塑料着色的用高性能有机颜料。高性能有机颜料(HIGH PERFORMANCE ORGANIC PIGMENT, 简称HPP)主要有以下几类：喹吖啶酮类、二哑嚓类、异吲哚琳酮类、吡咯并吡咯二酮类(DPP)、蒽醌杂环类、苯并咪唑酮类、缩合偶氮类等。 高性能有机颜料在塑料中的应用性能十分优异，但其价格也相当高。高性能有机颜料的产量虽然很低，但各项性能优良，加之合成工艺比较复杂，生产成本较高，因此销售价格较高，产品附加值高；1.7万吨高性能有机颜料的销售额与12万吨偶氮颜料的销售额基本相当。近年来，中国高性能有机颜料的开发和生产取足的进步，推出不少优品种，本文试就对高性能有机颜料在塑料中的应用品种和性能及国内品种作一个简要概述。 l喹吖啶酮类颜料喹吖啶酮类颜料虽然分子量小，分子结构简单，却有优异的耐热、耐溶剂和耐光“性能。喹吖啶酮类类颜料的色谱大部分为红色和紫红色。喹吖啶酮类类有机颜料在塑料中的主要用品和性能介绍如下： 颜料紫19 颜料紫19(?晶型)是一个红紫色颜料，色光与颜料红88(四氯代硫靛颜料)非常近似，但比之更鲜艳，颜料紫19(?晶型)具有良好的分散性，与无机颜料氧化铁红、铝络红拼混具有高的遮盖力，耐晒、高于与钛白粉拼混的品种。其商品牌号如国外瑞士科莱恩公司PV PINK ER和瑞士汽巴精化公司的IRGAZIN VIOIET RT891D 。国内高邮市助剂厂: 尽开颜品牌酞菁红酞菁紫喹吖啶酮紫喹吖啶酮红E5B E3B ER02 颜料紫19(γ晶型)是一个蓝光红色颜料。颜料紫19(γ晶型)的商品颜料粒径分布较宽，对着色性能有较大影响，如果平均粒径越小，它的耐晒牢度和耐候牢度越差，但色光越鲜艳、着色力越高，其商品牌国外瑞士科莱恩公司PVHNK E502B；如果平均粒径越小，色光越蓝、耐晒牢度和耐侯性越好，其主要牌号如国外瑞士科莱恩公司PV PINK E3B。国内高邮市助剂厂: 尽开颜品牌。颜料紫19(γ晶型)可用于需高耐晒牢度及高气候牢度场合。颜料紫1 9(γ晶型)用于聚脂着色可耐240~290℃的高温5~6小时,既使在聚碳酸酯加工温度达到32 0℃也是稳定的。 颜料红122 颜料红122是一个非常艳丽的蓝光红色颜料, 色光接近品红。颜料红122的化学结构是2,9二甲基喹吖啶酮，因此它比较未取代的喹吖啶酮颜料紫 19(γ晶型)的耐晒牢度和耐侯性要好。颜料红122具有非常高的耐热性，用于丙纶和涤纶原液着色可耐280℃高温5~6 小时。颜料红122商品牌号有瑞士科莱恩公司PV PINK E PV FAST PINK E01和瑞士汽巴精化公司的CROMOPEETAL PINKPT。国内高邮市助剂厂:尽开颜品牌二、二噁嗪类高性能有机颜料 颜料紫19是咔唑二噁嗪紫，二噁嗪紫颜料具有美丽明亮的色调，有极高的着色力和耐光坚牢度它的性能，可与酞菁颜料媲美。颜料紫23的基本色调为红光紫，通过特殊颜料化处理也可得到色光较蓝的品种。颜料紫23的着色力特别高，但需注意如用于透明高密度聚

纳米氧化铁的制备及应用

纳米氧化铁的制备及其应用 高令博化工与环境生命学部制药工程大连理工大学大连116023 摘要：纳米氧化铁是一种多功能材料。本文综述了纳米氧化铁的各种制备方法，对各种制备方法优缺点进行了分析和比较，详述了纳米氧化铁在磁性材料、透明颜料、生物医学、催化剂等方面的应用，并对其发展前景进行了展望。 关键词：氧化铁；纳米；制备；应用 引言 纳米材料和纳米结构是当今新材料领域中最富活力、对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象，也是纳米科技中最为活跃、最接近应用的组成部分。近几年来，世界各国对金属氧化物纳米粒子进行了广泛研究，并取得了显著成效，其中纳米氧化铁由于具有广阔的应用前景而备受关注。 1 纳米氧化铁的制备 纳米氧化铁的制备方法可分为湿法和干法。湿法主要包括水热法、强迫水解法、凝胶—溶胶法、胶体化学法、微乳液法和化学沉淀法等。干法主要包括：火焰热分解、气相沉积、低温等离子化学气相沉积法（PCVD）、固相法和激光热分解法等。 1.1 湿法 1.1.1 水热法 水热合成法是指在密闭体系中, 以水为溶剂,在一定温度和水的自生压强下, 使原始混合物进行反应的一种合成方法。1982年，用水热反应制备超微粉引起了国内外的重视。由于反应在高温高压的水溶液中进行，故为一定形式的前驱物溶解—再结晶形成的良好微晶材料提供了适宜的物理化学条件[1-2]。康晓红等[3]采用载铁有机相与水相为反应物，于高压釜内进行水热反萃反应，经后处理后获得的氧化铁粉组成均一、粒度小、结晶完好。景志红等[4]也制备出了菱形、纺锤形和球形等不同形貌的氧化铁纳米颗粒。 水热法制备的粒子纯度高、分散性好、晶型好且大小可控[5].反应在压热釜中进行，设备投资较大，操作费用较高[6]。