CS225286B1 - Způsob přípravy hySrstováného magnetitu - Google Patents
Způsob přípravy hySrstováného magnetitu Download PDFInfo
- Publication number
- CS225286B1 CS225286B1 CS354082A CS354082A CS225286B1 CS 225286 B1 CS225286 B1 CS 225286B1 CS 354082 A CS354082 A CS 354082A CS 354082 A CS354082 A CS 354082A CS 225286 B1 CS225286 B1 CS 225286B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- magnetite
- hydrated
- preparation
- solution
- magnetic field
- Prior art date
Links
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 16
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 14
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 159000000014 iron salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N nitrous oxide Inorganic materials [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 2
- 229960002089 ferrous chloride Drugs 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L iron dichloride Chemical compound Cl[Fe]Cl NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 229910017135 Fe—O Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- -1 iron cation Chemical class 0.000 description 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000011553 magnetic fluid Substances 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Compounds Of Iron (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu výroby hydratovaného magnetitu Fe^O^.n HgO, určeného zvláště pro přípravu tzv. magnetických kapalin, k účelům sorpčně-separačním, zvláště v magnetickém poli nebo jako černého pigmentu.
V poslední době dochází v širší technické praxi stále více k aplikaci tzv. magnetických kapalin. Jde o magnetické suspenze až koloidy, rozptýlené ve vodě i v některých nepolárních rozpustidlech, s velikostí pevných částic nejčastěji l až 100 nm. Uplatnění těchto směsí ukazuje se velmi přitažlivé v řadě oborů lidské činnosti. Roztoky mohou pracovat ne základě magnetického nebo elektromagnetického impulzu, např. jako optický závěr s rychlostí 0,01 sekundy, kapaliny se mohou impulzem měnit v pevnou látku s pevO nosti 2 až 3 kg/cm a zrušením magnetického pole opět mohou zkapalnit; využití tohoto efektu je proto mimořádně zajímavé např. pro ucpávky rotačních hřídelů s minimálním odporem atp.
Dalším perspektivním uplatněním takových ferromagnetických materiálů je jejich aplikace jako nosičů sorbentu pro filtrace a separace z koloidního až suspenzního prostředí v magnetickém poli. Pro technickou praxi se ukazuje jal£o nejpřístupnější materiál pro tyto aplikace právě magnetit Fe^O^. Jeho jemná suspenze se připravuje z výchozí hrubé suroviny obvykle dlouhotrvajícím účinným mletím v kapalném mediu za přítomnosti povrchově
V ' .
225 286
225 286 aktivních stabilizátorů. Přitom základní složka Fe^O^ se připravuje buS klasickým způsobem hydrogenací kysličníku železitého
400 °C Fe2°3 + H2 Τ'* Τι-* 2 Pe3°4 * H2° 2 3OO2minut nebo např. podle jap.pat. 8184,322 se připraví Fe^O^ z vodného roztoku zelené skalice a přebytku síranu amonného za přítomnosti amoniaku oxidací vzdušným kyslíkem .po několik hodin. Jde při tom v podstatě o modifikovaný preparační způsob výroby černého pigmentu podle Martina z. šedesátých let tohoto století, podle US patentu 2,939,767«
Prvý ze způsobů pracuje za sucha při velmi vysoké teplotě a tlaku a jeho výsledkem je bezvodý magnetit. Druhý způsob používá vyšších množství pomocného síranu amonného; postup nezaručuje však úplně správný vzájemný poměr dvou- a třímocného železa ve slou- . čenině a ferromagnetické vlastnosti materiálu nejsou ani zásadním požadavkem, neboť jde o výrobu pigmentářské suroviny.
Způsob přípravy hydratovaného magnetitu podle vynálezu odstraňuje zmíněné nedostatky.
Podstatou vynálezu je způsob přípravy hydratovaného magnetitu Fe^O^.n HgO, kde n = 0,5 až 8, vyznačený tím, že se smísí stechiometrické podíly roztoků solí dvojmocného a trojmocného železa, s výhodou chloridů nebo síranů, pH směsi se upraví amoniakem nebo hydroxidem alkalického kovu na hodnotu 5,5 až 8,0 a výsledný hydratovený magnetit se separuje a zkoncentruje např. v magnetickém poli, přičemž vstupní železitá sloučenina se připraví oxidací chloridu nebo síranu železnatého, s výhodou kontaktem s nitrozními exhalacemi.
Způsobem podle vynálezu se postupuje zpravidla tak, že se výchozí vodný roztok chloridu nebo síranu železitého, obvykle o koncentraci 10 až 20 % hmotnostních, rozdělí na tři stejné objemové podíly, přičemž se dva díly zařadí jako promývací roztok na výstup odpadních nitrózních exhalací; po úplné oxidaci dvojmocného kationtu železa na třímocný v tomto podílu, se smísí roztok se zbývajícím odděleným dílem, pH směsi se pak upraví na 5,5 až 8,0 a při teplotě cca 60 °C se vzniklá černá sraženina nebo koloid hydratovaného magnetitu oddělí, s výhodou v magnetickém poli.
Způsob přípravy hydratovaného magnetitu podle vynálezu zaručuje dosažení přesného poměru Fe^: Fe ve sloučenině a tím i optimálních ferromagnetických vlastností preparátu, odstraňuje se nutnost obvyklých pomocných příměsí solí k roztokům, odstraňuje se zvýšená produkce odpadu a nadto vzniklý hydratovaný preparát je podle potřeby snadno mechanicky přeměnitelný v homogenní směs s částicemi až 1 nm; je prokazatelná i značná sorpční schopnost samotného, takto vzniklého magnetitu.
Preparovaný hydratovaný magnetit Fe-jO^.n HgO váže v molekule 0,5 až 8 molů HgO, což odpovídá přibližně až 60 % hmotnostních obsahu vody v pevné fázi. Hmotnost získaného
225 286 o
preparátu se pohybuje v mezích 2,60 až 5,00 g/cm . Struktura preparátu před mechanickou úpravou má charakter kulovitých částic s velikostí 0,1 až 0,5 s tendencí k tvorbě aglomerátů s velikostí asi 40 až 50 £im.
Způsob přípravy hydratovaného magnetitu je dále ilustrován v příkladech provedení, jež však možnosti preparace zcela nepokrývají a obměnou, např. oxidačního činidla nebo přizpůsobením podmínek postupu např. použitému zařízení, lze přípravu hydratovaného magnetitu rovněž realizovat.
Příklad 1
Roztok zelené skalice, obsahující 92,6 g FeSO^.7 HgO v 200 cm vody byl zařazen jako promývací roztok na výstupu exhalací nitrozních plynů.
II III
Roztok po úplné oxidaci obsaženého Fe na Fe byl dále smísen s polovičním objemem výchozího neoxidovaného roztoku síranu železnatého, směsný roztok upraven plynným amoniakem na pH rovné 8,0, za přirozeného vzestupu teploty na 60 °C. Serný koloidní pigment - hydratovaný magnetit, byl hladce separován od vodní fáze v magnetickém poli 0,1 T volným průtokem.
Hmotnost získaného preparátu činila 4,3 g/cm^, velikost částic vysréženého preparátu se pohybovala v mezích 0,1 až 0,5 ^m.
Příklad 2
500 cm^ roztoku chloridu železnatého o koncentraci 22 % hm. bylo zařazeno jako II IIT promývací roztok na výstup exhalací NO . Po úplné oxidaci Fe na Fe byl roztok smísen s polovičním objemem výchozího roztoku chloridu železnatého. Směs se upraví dále vodným roztokem NaOH na pH 5,5 a černá sraženina hydratovaného magnetitu byla turbinovým desintegrátorem zpracována na vodnou směs koloidního charakteru s velikostí částic 1
Claims (1)
- až 5 nm.P fi E D I.I E T VYNALEZUZpůsob přípravy hydratovaného magnetitu Fe^O^.n HgO, kde n = 0,5 až 8, vyznačený tím, že se smísí stechiometrické podíly roztoků solí dvojmocného a trojmocného železa, s výhodou chloridů nebo síranů, pH směsi se upraví amoniakem nebo hydroxidem alkalickým na hodnotu 5,5 až 8,0 a výsledný hydratovaný magnetit se separuje a zkoncentruje např. v magnetickém poli.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS354082A CS225286B1 (cs) | 1982-05-14 | 1982-05-14 | Způsob přípravy hySrstováného magnetitu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS354082A CS225286B1 (cs) | 1982-05-14 | 1982-05-14 | Způsob přípravy hySrstováného magnetitu |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS225286B1 true CS225286B1 (cs) | 1984-02-13 |
Family
ID=5375800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS354082A CS225286B1 (cs) | 1982-05-14 | 1982-05-14 | Způsob přípravy hySrstováného magnetitu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS225286B1 (cs) |
-
1982
- 1982-05-14 CS CS354082A patent/CS225286B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Vinayagam et al. | Structural characterization of green synthesized α-Fe2O3 nanoparticles using the leaf extract of Spondias dulcis | |
| Fauconnier et al. | Thiolation of maghemite nanoparticles by dimercaptosuccinic acid | |
| GB1392980A (en) | Production of acicular magnetic iron oxides | |
| US4119536A (en) | Method of disposing of a ferrous-ion containing acidic aqueous waste by forming polycrystalline iron compound particles | |
| Chen et al. | Fast separation of bromelain by polyacrylic acid-bound iron oxide magnetic nanoparticles | |
| US4001288A (en) | Magnetic organo-iron compounds | |
| GB1356846A (en) | Preparation of iron oxide pigments | |
| JPS5829258B2 (ja) | 金属鉄を酸素含有ガスで酸化することによる鉄酸化物黒色顔料の製造法 | |
| CN111063502B (zh) | 一种稳定性可调的磁流体及其制备与回收方法 | |
| JPS6095902A (ja) | 磁気記録用板状Ｂａフエライト微粒子粉末の製造法 | |
| CS225286B1 (cs) | Způsob přípravy hySrstováného magnetitu | |
| DE102008015365A1 (de) | Magnetische Nanopartikel und Verfahren zu deren Herstellung | |
| Matijevic | Colloid chemical aspects of corrosion of metals | |
| Naren et al. | Uptake mechanism of silicic acid by schwertmannite and its stabilization | |
| CN110142031A (zh) | 一种用于吸附汞离子的磁性纳米吸附剂及其制备和应用 | |
| SU786882A3 (ru) | Способ получени магнетита | |
| KR100442541B1 (ko) | 수용액중 상온에서의 마그네타이트 제조 방법 및 상기 마그네타이트를 이용한 산업폐수 처리방법 | |
| SU568598A1 (ru) | Способ получени феррожидкости | |
| Korus et al. | Influence of ionic environment on the process of adsorption of heavy metal ions on magnetic iron oxides | |
| RU2058605C1 (ru) | Способ получения ферромагнитой жидкости на водной основе | |
| US4295971A (en) | Method for clarifying slimes | |
| JPS5749667A (en) | Luster pigment and its preparation | |
| RU2388091C1 (ru) | Способ получения магнитной жидкости | |
| RU2372292C1 (ru) | Способ получения магнитной жидкости на основе воды | |
| JPH0471012B2 (cs) |