一种耐热氧化铁黄的生产工艺制造技术

技术编号:26840512 阅读:42 留言:0更新日期:2020-12-25 12:57
本发明专利技术公开了一种耐热氧化铁黄的生产工艺,属于氧化铁黄生产技术领域,一种耐热氧化铁黄的生产工艺,包括以下步骤:S1、原料混合;S2、氧化;S3、除杂及后续处理;S4、添加包覆剂;S5、物料处理;S6、中和陈化;S7、固液分离。可以实现在氧化亚铁的制备过程中,创造性的选择添加了有机硅改性树脂,有机硅改性树脂具有耐腐蚀、耐氧化、耐高温的特性,可适应氧化铁黄的制备环境,不会被破坏,同时可有效的提高氧化铁黄的耐热性能,还通过对包覆剂成分、质量比的合理设计,并联合工艺方法的设计,以及物料处理装置的设置,可对制得的氧化铁黄进行表面包覆,进一步的提高耐热性能,大幅度提高了氧化铁黄的使用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种耐热氧化铁黄的生产工艺
本专利技术涉及氧化铁黄生产
,更具体地说,涉及一种耐热氧化铁黄的生产工艺。
技术介绍
氧化铁颜料是一种用途十分广泛的无机颜料,其中氧化铁黄的色泽鲜明,色光介于柠檬黄与橘黄之间,具有很高的颜料品质。氧化铁黄不仅本身是一种高品质颜料,其在150-200°C条件下会脱水变色,变成氧化铁红,因此氧化铁黄也可以作为氧化铁红的原料。空气氧化法是氧化铁黄最常用的生产方法,主要分为两步:1、氧化铁晶种的制备,将硫酸亚铁与氢氧化钠作用制成氢氧化亚铁;2、将制备好的氧化铁晶种泵入氧化桶,与铁和硫酸混合,并通入蒸汽加热,将混合物的温度控制在反应温度后,向反应体系中通入空气,利用空气中的氧气将硫酸亚铁氧化,生成Fe2O3·H2O,并以晶种为核逐渐生长,直至其颜色达到标准样品的需求。现有技术中的制备的氧化铁黄,耐热性能较差,在150-200°C条件下会脱水变色,氧化铁黄变质成为氧化铁红,使得氧化铁黄颜料无法适用于塑料加工和烘烤型涂料等高温场合,大大限制了氧化铁黄的使用范围。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对现有技术中存在的问题,本专利技术的目的在于提供一种耐热氧化铁黄的生产工艺,它可以实现在氧化亚铁的制备过程中,创造性的选择添加了有机硅改性树脂,有机硅改性树脂具有耐腐蚀、耐氧化、耐高温的特性,可适应氧化铁黄的制备环境,不会被破坏,同时可有效的提高氧化铁黄的耐热性能,还通过对包覆剂成分、质量比的合理设计,并联合工艺方法的设计,以及物料处理装置的设置,可对制得的氧化铁黄进行表面包覆,进一步的提高耐热性能,大幅度提高了氧化铁黄的使用范围。2.技术方案为解决上述问题,本专利技术采用如下的技术方案。一种耐热氧化铁黄的生产工艺,包括以下步骤:S1、原料混合:将适量碳酸钙、有机硅改性树脂和水加入到反应釜中,通入空气并搅拌,然后向反应釜中加入相应量的氯化亚铁;S2、氧化:调节反应釜温度为85-90°C,过程中不断向反应釜中鼓入空气,直至反应到所需颜色,保温45-65min,出料;S3、除杂及后续处理:在出料后加入稀盐酸溶液除去多余的碳酸钙,然后经漂洗、压滤、烘干、粉碎,制得含有机硅改性树脂的氧化铁黄;S4、添加包覆剂:称取适量包覆剂,并将其投入至物料处理装置的球磨筒内,然后称取相应量S3中制得的氧化铁黄,同样投放至球磨筒中;S5、物料处理:通过进水管向混合箱内注入适量清水,启动驱动电机,带动球磨筒转动,对包覆剂、氧化铁黄进行球磨、搅拌混合处理,2h后,得到初步混合料,关闭电机底座,打开导料管上的阀门,将初步混合料导入分散箱内,对初步混合料进行超声波分散处理,处理3h,得到最终混合料,经排料管排出最终混合料;S6、中和陈化:向S5中的最终混合料内,边搅拌边缓慢滴加乙酸乙酯,至混合溶液的pH值呈中性,然后静置陈化;S7、固液分离:将S6中陈化后的混合溶液离心分离,固体物料用三辊研磨机湿研磨、干燥,得到表面包覆并含油有机硅改性树脂的氧化铁黄。进一步的,所述S4中的物料处理装置包括混合箱和设置于混合箱下方的分散箱,所述分散箱的顶端固定连接有两个对称设置的支撑杆,所述支撑杆的顶端与混合箱固定连接,所述混合箱一侧的内壁上的转动连接有转轴,所述转轴的一端固定连接有球磨筒,所述混合箱另一侧的外壁上固定连接有L字形的电机底座,所述电机底座上固定连接有驱动电机,所述驱动电机的输出端贯穿混合箱的外壁并延伸至与球磨筒固定连接,所述混合箱顶端的中部连通有投料管,所述投料管的顶端螺纹连接有相匹配的投料密封盖,所述球磨筒顶端的中部连通有进料管,所述进料管的顶端螺纹连接有相匹配的进料密封盖,所述球磨筒的内部填充有多个磨球,所述球磨筒的外壁上开设有多组呈环形均匀分布的出料微孔,所述混合箱的顶部外壁上连通有进水管。进一步的,所述进料管位于投料管的正下方,所述投料密封盖的内壁上固定连接有联动杆,所述联动杆的一端贯穿投料管并延伸至与进料密封盖固定连接,所述投料密封盖的顶端固定连接有T字形的手柄杆,通过投料管、投料密封盖、进料管、进料密封盖、联动杆、手柄杆的设置,使用时,可通过手柄杆旋转拧下投料密封盖,在联动杆的联动作用下,同时拧下进料密封盖,即可一次经投料管、进料管向球磨筒内投放物料,便于投放物料,提高了便利性,且投放完毕后,重新拧上投料密封盖以及进料密封盖,可防止物料处理的过程中发生泄漏。进一步的,所述球磨筒的底端固定连接多个连接杆,所述连接杆远离球磨筒的一端固定连接有搅拌叶片,通过转轴、球磨筒、电机底座、驱动电机、磨球、出料微孔的设置,包覆剂、氧化铁黄、清水投放完毕后,启动驱动电机可带动球磨筒进行高速旋转,进而对包覆剂、氧化铁黄进行粉碎以及初步的混合,粉碎后的包覆剂、氧化铁黄粉末可经出料微孔被甩至混合箱中,在连接杆、搅拌叶片的联合设置下,球磨筒的转动,可通过连接杆带动搅拌叶片进行转动,进而搅动包覆剂、氧化铁黄粉末以及清水,使三者进行进一步的混合,从而在粉碎的过程中,同步进行物料的混合,节省了资源、提高了效率。进一步的,所述混合箱底端的中部连通有导料管,所述混合箱的底端内壁设置为锥形,所述导料管的另一端贯穿分散箱的顶部外壁并延伸至分散箱内部,所述分散箱一侧的外壁上固定连接有超声波发生器,所述分散箱的底部内壁上固定连接有多个超声波换能器,所述分散箱另一侧的外壁上连通有排料管,多个所述超声波换能器均与超声波发生器匹配连接,所述导料管、排料管上均设置有阀门,通过导料管、分散箱、超声波发生器、超声波换能器的设置,物料粉碎、混合完毕后,打开导料管上的阀门,即可将物料导入分散箱内,然后启动超声波发生器和超声波换能器即可对物料进行超声波分散处理,从而集粉碎、混合、超声波分散处理为一体,大幅度提高了物料处理装置的设备利用率,有效的降低了设备的占地面积。进一步的,所述S1中碳酸钙、有机硅改性树脂、氯化亚铁的摩尔比为:1.2:0.8:1。进一步的,所述S1中的有机硅改性树脂为醇酸树脂、聚醋树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酷树脂、酚醛树脂中的一种,有机硅改性树脂,可有效的提高氧化铁黄的耐热性能,同时有机硅改性树脂具有耐腐蚀、耐氧化的特性,可适应氧化铁黄的制备环境,不会在制备过程中被破坏,并采用碳酸钙代替氢氧化钠,有利于节省成本。进一步的,所述S4中的包覆剂包括重量份为0.4~0.6份的分散剂、3~4份的硼酸、8~10份耐火土,所述S5中氧化铁黄的重量为包覆剂重量的四分之三,所述S6中加入至混合箱内清水的液面要没过球磨筒的底端。进一步的,所述分散剂为硬脂酰胺与高级醇的混合物,其中硬脂酰胺与高级醇的质量比为58:42,通过对包覆剂成分、质量比的合理设计,并联合工艺方法的设计,以及物料处理装置的设置,可对制得的氧化铁黄进行表面包覆,进一步的提高了耐热性能,大幅度提高了氧化铁黄的使用范围。3.有益效果相比于现有技术,本专利技术的优点在于:(1)本方案在氧化亚铁的制备过程中,创造性的选择添加了有机硅改性树脂,有机硅改性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐热氧化铁黄的生产工艺,其特征在于:包括以下步骤:/nS1、原料混合:将适量碳酸钙、有机硅改性树脂和水加入到反应釜中,通入空气并搅拌,然后向反应釜中加入相应量的氯化亚铁;/nS2、氧化:调节反应釜温度为85-90°C,过程中不断向反应釜中鼓入空气,直至反应到所需颜色,保温45-65min,出料;/nS3、除杂及后续处理:在出料后加入稀盐酸溶液除去多余的碳酸钙,然后经漂洗、压滤、烘干、粉碎,制得含有机硅改性树脂的氧化铁黄;/nS4、添加包覆剂:称取适量包覆剂,并将其投入至物料处理装置的球磨筒(103)内,然后称取相应量S3中制得的氧化铁黄,同样投放至球磨筒(103)中;/nS5、物料处理:通过进水管(114)向混合箱(101)内注入适量清水,启动驱动电机(105),带动球磨筒(103)转动,对包覆剂、氧化铁黄进行球磨、搅拌混合处理,2h后,得到初步混合料,关闭电机底座(104),打开导料管(117)上的阀门,将初步混合料导入分散箱(201)内,对初步混合料进行超声波分散处理,处理3h,得到最终混合料,经排料管(205)排出最终混合料;/nS6、中和陈化:向S5中的最终混合料内,边搅拌边缓慢滴加乙酸乙酯,至混合溶液的pH值呈中性,然后静置陈化;/nS7、固液分离:将S6中陈化后的混合溶液离心分离,固体物料用三辊研磨机湿研磨、干燥,得到表面包覆并含油有机硅改性树脂的氧化铁黄。/n...

【技术特征摘要】
1.一种耐热氧化铁黄的生产工艺,其特征在于:包括以下步骤:
S1、原料混合:将适量碳酸钙、有机硅改性树脂和水加入到反应釜中,通入空气并搅拌,然后向反应釜中加入相应量的氯化亚铁;
S2、氧化:调节反应釜温度为85-90°C,过程中不断向反应釜中鼓入空气,直至反应到所需颜色,保温45-65min,出料;
S3、除杂及后续处理:在出料后加入稀盐酸溶液除去多余的碳酸钙,然后经漂洗、压滤、烘干、粉碎,制得含有机硅改性树脂的氧化铁黄;
S4、添加包覆剂:称取适量包覆剂,并将其投入至物料处理装置的球磨筒(103)内,然后称取相应量S3中制得的氧化铁黄,同样投放至球磨筒(103)中;
S5、物料处理:通过进水管(114)向混合箱(101)内注入适量清水,启动驱动电机(105),带动球磨筒(103)转动,对包覆剂、氧化铁黄进行球磨、搅拌混合处理,2h后,得到初步混合料,关闭电机底座(104),打开导料管(117)上的阀门,将初步混合料导入分散箱(201)内,对初步混合料进行超声波分散处理,处理3h,得到最终混合料,经排料管(205)排出最终混合料;
S6、中和陈化:向S5中的最终混合料内,边搅拌边缓慢滴加乙酸乙酯,至混合溶液的pH值呈中性,然后静置陈化;
S7、固液分离:将S6中陈化后的混合溶液离心分离,固体物料用三辊研磨机湿研磨、干燥,得到表面包覆并含油有机硅改性树脂的氧化铁黄。


2.根据权利要求1所述的一种耐热氧化铁黄的生产工艺,其特征在于:所述S(4)中的物料处理装置包括混合箱(101)和设置于混合箱(101)下方的分散箱(201),所述分散箱(201)的顶端固定连接有两个对称设置的支撑杆(202),所述支撑杆(202)的顶端与混合箱(101)固定连接,所述混合箱(101)一侧的内壁上的转动连接有转轴(102),所述转轴(102)的一端固定连接有球磨筒(103),所述混合箱(101)另一侧的外壁上固定连接有L字形的电机底座(104),所述电机底座(104)上固定连接有驱动电机(105),所述驱动电机(105)的输出端贯穿混合箱(101)的外壁并延伸至与球磨筒(103)固定连接,所述混合箱(101)顶端的中部连通有投料管(106),所述投料管(106)的顶端螺纹连接有相匹配的投料密封盖(107),所述球磨筒(103)顶端的中部连通有进料管(108),所述进料管(108)的顶端螺纹连接有相匹配的进料密封盖(109),所述球磨筒(103)的内部填...

【专利技术属性】
技术研发人员:单淼陆云飞宋润亮
申请(专利权)人:江苏宇星工贸有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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