鈦白粉副產(chǎn)品硫酸亞鐵制備氧化鐵紅的研究(參考版)
2025-07-01 17:02本頁面
【正文】 用鐵泥制氧化鐵紅[J]，化工環(huán)保，1999，19（6）：357～3607. 朱平平，楊海洋，何平笙。（3） 鈦白粉副產(chǎn)品硫酸亞鐵的精制方法采用沉淀分離法，此方法的最佳操作工藝條件是：水解時(shí)間為40分鐘，﹪，其生產(chǎn)出來的氧化鐵紅的顏色為鮮紅色，不含其它雜色。結(jié)論（1） 生產(chǎn)實(shí)踐表明，以鈦白粉副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料生產(chǎn)性能優(yōu)良、質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)氧化鐵是完全可行的。﹪的相同，都為60分鐘；﹪、﹪兩者的絮凝時(shí)間相同，都為50分鐘；﹪、﹪與1﹪的絮凝時(shí)間相同，從經(jīng)濟(jì)角度考慮，以用量少的為優(yōu)先；﹪、﹪﹪的作比較，﹪~﹪，絮凝時(shí)間卻減少20分鐘。第四章 沉降時(shí)間的測定 分別準(zhǔn)確稱取七份粗七水合硫酸亞鐵20g左右，置于燒杯中加入常溫自來水，攪拌使其完全溶解（不加鐵屑），然后將其倒入分液漏斗中，分別向七個(gè)分液漏斗中加入絮凝劑（PAM），1號漏斗不加，﹪，﹪，﹪，﹪，﹪，7號加入1﹪，然后緩慢攪拌數(shù)下，靜置，觀察并記錄雜質(zhì)絮凝時(shí)間。﹪，﹪，但水解時(shí)間卻要增加30分鐘；而水解時(shí)間為40分時(shí)的純度比60分鐘的作比較，雖然時(shí)間上增加10分鐘，﹪，﹪；水解時(shí)間為90分鐘，﹪的跟水解時(shí)間為40分鐘，﹪的作對比，雖然PAM加入量相同，但90分鐘比40分鐘增加了50分鐘，﹪。綠礬低溫脫水低溫焙燒粗鐵紅洗滌烘干再粉碎包裝精鐵紅粉碎圖31 直接干法制取氧化鐵紅生產(chǎn)工藝流程圖表3 1水解時(shí)間（分鐘）PAM﹪FeSO4 純度顏色狀態(tài)30鮮紅色粉末30鮮紅色粉末30鮮紅色粉末30褐色粉末30鮮紅色粉末40鮮紅色粉末40鮮紅色粉末40褐色粉末40鮮紅色粉末40鮮紅色粉末50褐色粉末50鮮紅色粉末50鮮紅色粉末50鮮紅色粉末50褐色粉末60鮮紅色粉末60鮮紅色粉末60鮮紅色粉末60鮮紅色粉末60鮮紅色粉末90鮮紅色粉末90鮮紅色粉末90鮮紅色粉末90鮮紅色粉末從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中可以看出，煅燒精制后的硫酸亞鐵所生產(chǎn)出的氧化鐵紅，大部分樣品為鮮紅色，而且不含其它雜色，均為粉末狀，沒有出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象。經(jīng)取樣檢驗(yàn)合格后即出料冷卻，成為粗制氧化鐵紅，分解產(chǎn)生的硫氧化物氣體，可供生產(chǎn)硫酸或硫酸銨之用。物料逐漸脫水，由綠色結(jié)晶變?yōu)榘咨蹐F(tuán)，此時(shí)綠礬已失去一部分結(jié)晶水而變成FeSO4?H2O。本實(shí)驗(yàn)是采用直接干法制取的。所以，經(jīng)綜合分析得出，%時(shí)，最佳水解時(shí)間為60分鐘。水解時(shí)間為60分鐘時(shí)硫酸亞鐵純度最大，%，40分鐘時(shí)純度最低，%。%，所以，經(jīng)綜合分析得出，%時(shí)，最佳水解時(shí)間為90分鐘。從30分鐘到50分鐘時(shí)的純度逐漸下降，50分鐘到90分鐘時(shí)的純度逐漸上升。所以經(jīng)綜合分析得出，%時(shí)，最佳水解時(shí)間為40分鐘。 %時(shí)間（分鐘）3040506090FeSO4% 圖29 %，硫酸亞鐵純度與水解時(shí)間關(guān)系圖從圖29的數(shù)據(jù)可以清楚地看出， %，硫酸亞鐵的純度隨著水解時(shí)間的增加而呈現(xiàn)上升趨勢，水解時(shí)間為90分鐘時(shí)，硫酸亞鐵的純度最高，%，30分鐘時(shí)的純度最低。而且從整體情況分析，水解時(shí)間從40分鐘至90分鐘，硫酸亞鐵的純度隨著時(shí)間的增加而有所下降。 %時(shí)間（分鐘）3040506090FeSO4%圖28 %，硫酸亞鐵純度與水解時(shí)間關(guān)系圖從圖28的數(shù)據(jù)顯示得出，%，其折線形狀呈凹字形，50分鐘時(shí)硫酸亞鐵純度最低，30分鐘至40分鐘時(shí)的純度呈上升趨勢，40分鐘至50分鐘呈下降趨勢，50分鐘至90分鐘呈上升趨勢。 PAM加入量相同，不同的水解時(shí)間對硫酸亞鐵純度的影響 %時(shí)間（分鐘）3040506090FeSO4%圖27 %，硫酸亞鐵純度與水解時(shí)間關(guān)系圖從圖27的數(shù)據(jù)顯示，%，當(dāng)水解時(shí)間為30分鐘時(shí)，硫酸亞鐵純度最高，%，50分鐘和60分鐘的純度較低。%時(shí)，硫酸亞鐵的純度最高，%，%點(diǎn)，%。PAM%FeSO4%圖25 水解時(shí)間為60分鐘，硫酸亞鐵純度與PAM加入量關(guān)系圖從圖25數(shù)據(jù)表明，%時(shí)，硫酸亞鐵純度最高，%，其他點(diǎn)都比最高點(diǎn)的純度低太多，%是最多的，但效果卻是最好的，因此得出水解時(shí)間為60分鐘時(shí)，%。PAM%FeSO4%圖24 水解時(shí)間為50分鐘，硫酸亞鐵純度與PAM加入量關(guān)系圖從圖24的情況可以看出，隨著PAM加入量的增加，硫酸亞鐵純度先上升再下降，%時(shí)，硫酸亞鐵的純度最高，%；從圖中數(shù)據(jù)顯示來看，%%上升趨勢緩慢，%%下降趨勢也緩慢，%%的上升幅度比較大。PAM%FeSO4%圖23 水解時(shí)間為40分鐘，硫酸亞鐵純度與PAM加入量關(guān)系圖從圖23的情況看，PAM加入量增加時(shí)，硫酸亞鐵純度先上升再下降，%時(shí)，%，是最高點(diǎn)，比其他四個(gè)都大幅升高，%%，%%，%%，%%。但從整體情況分析，%%，%%（%%%，%%），純度增加的幅度不大；%%之間，硫酸亞鐵的純度呈現(xiàn)出下降的趨勢，%%兩點(diǎn)的純度非常接近。 5Fe2++MnO4+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O w FeSO4=｛C（1/5KMnO4）V*｝/m *100 式中w FeSO4………精制后的無水硫酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%； C（1/5KMnO4）………高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液物質(zhì)的量濃度，； V………消耗高錳酸鉀溶液的體積，mL； m………樣品質(zhì)量，g； ………無水硫酸亞鐵的摩爾質(zhì)量，kg/mol 相同的水解時(shí)間，PAM加入量不同，對硫酸亞鐵純度的影響PAM%FeSO4%79圖22 水解時(shí)間為30分鐘，硫酸亞鐵純度與PAM加入量關(guān)系圖從圖22可以清楚地看出，水解時(shí)間為30分鐘時(shí)，折線圖呈凹字
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