JPS604135B2 - 高純度酸化鉄の製法 - Google Patents
高純度酸化鉄の製法Info
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- JPS604135B2 JPS604135B2 JP11003881A JP11003881A JPS604135B2 JP S604135 B2 JPS604135 B2 JP S604135B2 JP 11003881 A JP11003881 A JP 11003881A JP 11003881 A JP11003881 A JP 11003881A JP S604135 B2 JPS604135 B2 JP S604135B2
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- iron
- iron oxide
- organic solvent
- aqueous solution
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高純度酸化鉄の製法に関する。
従来、高純度の酸化鉄を得る方法として、高純度の硫酸
鉄及び塩化鉄あるいは金属鉄を酸素気流中で加熱するこ
とにより得られている。
鉄及び塩化鉄あるいは金属鉄を酸素気流中で加熱するこ
とにより得られている。
しかし工業的に大量生産している例はない。それは高純
度酸化鉄を多量に生産することが工業的規模では経済性
がないことが大きい原因であると考えられる。本発明者
らはＦｅイオン含有水溶液から有機溶媒によりＦｅイオ
ンを抽出し、このＦｅイオンをＨＦ、ＮＨ４Ｆ２または
ＮＨ４Ｆ含有水溶液によりフッ化鉄アンモンまたはフッ
化鉄として剥離し、得られたフッ素含有鉄化合物を加熱
分解することによって経済的に高純度の酸化鉄が得られ
ることを見出した。
度酸化鉄を多量に生産することが工業的規模では経済性
がないことが大きい原因であると考えられる。本発明者
らはＦｅイオン含有水溶液から有機溶媒によりＦｅイオ
ンを抽出し、このＦｅイオンをＨＦ、ＮＨ４Ｆ２または
ＮＨ４Ｆ含有水溶液によりフッ化鉄アンモンまたはフッ
化鉄として剥離し、得られたフッ素含有鉄化合物を加熱
分解することによって経済的に高純度の酸化鉄が得られ
ることを見出した。
本発明で製造する高純度酸化鉄の粒子の大きさは加熱分
解前のフッ化鉄アンモニウム及びフッ化鉄の結晶の大き
さにより決定されるので、粒子を均一化できることや大
きさを調節するのが自由にできる利点がある。
解前のフッ化鉄アンモニウム及びフッ化鉄の結晶の大き
さにより決定されるので、粒子を均一化できることや大
きさを調節するのが自由にできる利点がある。
また、任意の水溶液に含有するＦｅイオンをも利用でき
るので、原料を特に制限する必要なく、むしろ、廃酸の
中よりＦｅイオンを除去することにより、廃酸回収の利
益も加味されるので経済性が向上する利点がある。
るので、原料を特に制限する必要なく、むしろ、廃酸の
中よりＦｅイオンを除去することにより、廃酸回収の利
益も加味されるので経済性が向上する利点がある。
あるいは非鉄金属精錬の除鉄工程から、あるいはスラツ
ジやスラツグの再処理工程からも原料を求めることがで
きる。これらは溶媒抽出法による精製とフッ化鉄アンモ
ニウムおよびフツ化鉄の結晶を再結晶をくり返すことに
より更に純度を高めることができるためである。本発明
はアルキル燐酸、アルキルまたはアリールジチオ燐酸、
カルポン酸およびヒドロキシオキシムの各群よりなる群
より１種または２種以上が選択される有機抽出剤を石油
系炭化水素で希釈してなる有機溶媒にＦｅイオンを抽出
させ、次に該有機溶媒をＨＦ、ＮＨ４ＨＦ２、Ｎ伍Ｆよ
り選ばれた１種以上を水溶液に含有する剥離剤と接触さ
せることにより次式に示すように、フツ化鉄アンモニウ
ムまたはフッ化鉄を生成させ、次にこれを炉別後、酸素
含有気流中で加熱することに酸化鉄に変えることからな
る。
ジやスラツグの再処理工程からも原料を求めることがで
きる。これらは溶媒抽出法による精製とフッ化鉄アンモ
ニウムおよびフツ化鉄の結晶を再結晶をくり返すことに
より更に純度を高めることができるためである。本発明
はアルキル燐酸、アルキルまたはアリールジチオ燐酸、
カルポン酸およびヒドロキシオキシムの各群よりなる群
より１種または２種以上が選択される有機抽出剤を石油
系炭化水素で希釈してなる有機溶媒にＦｅイオンを抽出
させ、次に該有機溶媒をＨＦ、ＮＨ４ＨＦ２、Ｎ伍Ｆよ
り選ばれた１種以上を水溶液に含有する剥離剤と接触さ
せることにより次式に示すように、フツ化鉄アンモニウ
ムまたはフッ化鉄を生成させ、次にこれを炉別後、酸素
含有気流中で加熱することに酸化鉄に変えることからな
る。
Ｒ３Ｆｅ十乳『三３ＲＨ＋ＦｅＦ３↓
Ｒ３Ｆｅ十刈比ＨＦ，こ派日十（ＮＨ）３ＦｅＦ６↓Ｒ
３Ｆｅ＋洲はＦ工級Ｎ比＋（ＮＨ４）３ＦｅＦ６↓（式
中Ｒ・日はＨ型抽出剤、Ｒ・ＮＨ４はＮＨ４塩型抽出剤
を示す）フッ化鉄アンモニウムは上式に示す他に （Ｎ凡）２ＦｅＦ５もあり本発明に云うフッ化鉄アンモ
ニウムは剥離剤中のＮＨ８とＨＦの混入状況により異つ
た化学種あるいはフッ化鉄との混合した結晶をも含むも
のであることを理解されたい。
３Ｆｅ＋洲はＦ工級Ｎ比＋（ＮＨ４）３ＦｅＦ６↓（式
中Ｒ・日はＨ型抽出剤、Ｒ・ＮＨ４はＮＨ４塩型抽出剤
を示す）フッ化鉄アンモニウムは上式に示す他に （Ｎ凡）２ＦｅＦ５もあり本発明に云うフッ化鉄アンモ
ニウムは剥離剤中のＮＨ８とＨＦの混入状況により異つ
た化学種あるいはフッ化鉄との混合した結晶をも含むも
のであることを理解されたい。
有機溶媒中のＦｅイオンを剥離するために使用する剥離
剤の濃度は、ＨＦが単独の場合は４０夕／そ以上のＨＦ
濃度で、ＦｅＦ３溶解度の４・さし、領域のものが好適
である。
剤の濃度は、ＨＦが単独の場合は４０夕／そ以上のＨＦ
濃度で、ＦｅＦ３溶解度の４・さし、領域のものが好適
である。
ＮＨ４ＨＦ２が単独の場合には４０タ′そ以上が好適で
ＮＨ４Ｆが単独の場合には３０タ′そ以上の水溶液が用
いられる。温度は剥離の絶対条件となり得ない。本発明
で使用する有機溶媒に抽出せしめたＦｅイオンはＦｅイ
オンを含有するＨＣ１、比Ｓ０４、ＨＮ０３、ＣＨ３Ｃ
ＯＯ日、またはＨＮ０３十ＨＦ含有する水溶液に、アル
キル燐酸、アルキルまたはアリールジチオ燐酸、カルボ
ン酸およびヒドロキシオキシムの各群よりなる群から１
種または２種以上を選択した有機抽出剤を石油系炭化水
素希釈剤で希釈した有機溶媒を接触させることにより得
ることができる。
ＮＨ４Ｆが単独の場合には３０タ′そ以上の水溶液が用
いられる。温度は剥離の絶対条件となり得ない。本発明
で使用する有機溶媒に抽出せしめたＦｅイオンはＦｅイ
オンを含有するＨＣ１、比Ｓ０４、ＨＮ０３、ＣＨ３Ｃ
ＯＯ日、またはＨＮ０３十ＨＦ含有する水溶液に、アル
キル燐酸、アルキルまたはアリールジチオ燐酸、カルボ
ン酸およびヒドロキシオキシムの各群よりなる群から１
種または２種以上を選択した有機抽出剤を石油系炭化水
素希釈剤で希釈した有機溶媒を接触させることにより得
ることができる。
Ｆｅイオンを抽出する水溶液の条件はＰＨ７以上よりｐ
ＨＯ以下の強酸領域までと抽出条件の範囲は広い。特に
強酸領域から抽出する場合にはＦｅイオン以外に抽出で
きる重金属イオンが極めて少し・ことから、高純度の酸
化鉄を得るのに好適である。勿論斑２〜７の領域で抽出
したＦｅイオンは純度が低下すると云うことではない。
それは有機溶媒中のＦｅイオンを剥離する前に洗浄操作
をくり返すことにより精製できるからであり、またＨＦ
やＮ日日Ｆ２およびＮＨ４Ｆで剥離して水相に移行せし
めてから結晶の溶解と析出とをくり返すことによっても
純度を向上させることが特に結晶の成長速度の早いフツ
化鉄アンモニウムでは顕著である。次にフッ化鉄または
フッ化鉄アンモニウムを水または酸素含有気流中で加熱
することにより次式に示すように酸化鉄が得られる。
ＨＯ以下の強酸領域までと抽出条件の範囲は広い。特に
強酸領域から抽出する場合にはＦｅイオン以外に抽出で
きる重金属イオンが極めて少し・ことから、高純度の酸
化鉄を得るのに好適である。勿論斑２〜７の領域で抽出
したＦｅイオンは純度が低下すると云うことではない。
それは有機溶媒中のＦｅイオンを剥離する前に洗浄操作
をくり返すことにより精製できるからであり、またＨＦ
やＮ日日Ｆ２およびＮＨ４Ｆで剥離して水相に移行せし
めてから結晶の溶解と析出とをくり返すことによっても
純度を向上させることが特に結晶の成長速度の早いフツ
化鉄アンモニウムでは顕著である。次にフッ化鉄または
フッ化鉄アンモニウムを水または酸素含有気流中で加熱
することにより次式に示すように酸化鉄が得られる。
（肌）３ＦｅＦ６十や２：州日４日十犯↑十１′がｅ２
０３（岬）３ＦｅＦ６十岬２０こ柵４Ｆ↑＋畑↑十１′
がｅ２０３ＦｅＦ３十や２小川畑３０４ＦｅＦ３十が２
０こ細↑＋１／波ｅ２０３上式はその一例を示すもので
本発明の酸化鉄は上記の化学種に限定されるものではな
いことを理解されたい。
０３（岬）３ＦｅＦ６十岬２０こ柵４Ｆ↑＋畑↑十１′
がｅ２０３ＦｅＦ３十や２小川畑３０４ＦｅＦ３十が２
０こ細↑＋１／波ｅ２０３上式はその一例を示すもので
本発明の酸化鉄は上記の化学種に限定されるものではな
いことを理解されたい。
本発明においてＦｅイオンの抽出に利用される有機抽出
剤を次に示す。
剤を次に示す。
アルキル燐酸の群は下記の■〜【ＦＩ‘こ示す化合物の
中より選択される：（式中のＲは一般に４〜１４個の炭
素原子を含むアルキル基である）実施例に示すＤ妃ＨＰ
Ａ（ジー２−エチルヘキシル燐酸）は風の群に属し、ア
ルキル基はＣ８日，７のものを云う。
中より選択される：（式中のＲは一般に４〜１４個の炭
素原子を含むアルキル基である）実施例に示すＤ妃ＨＰ
Ａ（ジー２−エチルヘキシル燐酸）は風の群に属し、ア
ルキル基はＣ８日，７のものを云う。
本発明で使用するアルキルジチオ燐酸またはアリールジ
チオ燐酸の群は下記の式で表わされる化合物を挙げるこ
とができる：（式中Ｒは一般に４〜１８個の炭素原子の
アルキル基またはアリール基である）後記の実施例に示
すＤ２ＥＨＰＤＴＡ（ジー２−エチルヘキシルージチオ
燐酸）はアルキル基がＣ８日，７のものを云う。
チオ燐酸の群は下記の式で表わされる化合物を挙げるこ
とができる：（式中Ｒは一般に４〜１８個の炭素原子の
アルキル基またはアリール基である）後記の実施例に示
すＤ２ＥＨＰＤＴＡ（ジー２−エチルヘキシルージチオ
燐酸）はアルキル基がＣ８日，７のものを云う。
本発明で使用されるカルボン酸系の抽出剤の群は下記の
式で表わされる化合物を挙げることができる：（式中Ｒ
は一般に４〜１針固の炭素原子を有するアルキル基であ
る）実施例に示すバーサティック−１０（Ｖ−１０）は
シェル化学欄の商品名で凶の群に属し、アルキル基の炭
素数が９〜１１のものを云う。
式で表わされる化合物を挙げることができる：（式中Ｒ
は一般に４〜１針固の炭素原子を有するアルキル基であ
る）実施例に示すバーサティック−１０（Ｖ−１０）は
シェル化学欄の商品名で凶の群に属し、アルキル基の炭
素数が９〜１１のものを云う。
次に本発明で使用するヒド。
キシオキシムは次に示す化合物を挙げることができる：
（式中Ｒ＝日、Ｃ舷、 または 、Ｘ＝ＣＩ、日である） これに類似するヒドロキシオキシムは当然使用すること
ができる。
（式中Ｒ＝日、Ｃ舷、 または 、Ｘ＝ＣＩ、日である） これに類似するヒドロキシオキシムは当然使用すること
ができる。
実施例で示すＳＭＥ−５２９はシェル化学■の商品名で
Ｒ＝Ｃはのものを云う。
Ｒ＝Ｃはのものを云う。
次に本発明で使用される石油系炭化水素希釈剤は芳香族
系、脂肪族系あるいはこれらの混合品が使用される。
系、脂肪族系あるいはこれらの混合品が使用される。
またケロシンの如き雑多な炭化水素の混合品もよく使用
される。有機溶媒中の抽出剤の濃度はＦｅイオンの含有
濃度、被処理液のアニオンの種類、濃度、抽出するＦｅ
イオン以外の重金属の種類や濃度によっても決定される
が、一般に２〜９０％（体積）の範囲である。
される。有機溶媒中の抽出剤の濃度はＦｅイオンの含有
濃度、被処理液のアニオンの種類、濃度、抽出するＦｅ
イオン以外の重金属の種類や濃度によっても決定される
が、一般に２〜９０％（体積）の範囲である。
本発明の原料である有機溶媒に抽出されたＦｅイオンを
得るのには、非鉄金属湿式製錬のＦｅイオン除去工程か
ら、あるいは金属原料、金属製品の表面処理工程から排
出される廃液の中からなど、各種の資源回収プロセスの
課程から対象となる任意の水溶液に、アルキル燐酸、ア
ルキルあるいはアリールジチオ燐酸、カルボン酸、およ
びヒドロキシオキシムの各群よりなる群から１種または
２種以上が選択される石油系炭化水素にて希釈してなる
有機溶媒を接触して製造することができる。
得るのには、非鉄金属湿式製錬のＦｅイオン除去工程か
ら、あるいは金属原料、金属製品の表面処理工程から排
出される廃液の中からなど、各種の資源回収プロセスの
課程から対象となる任意の水溶液に、アルキル燐酸、ア
ルキルあるいはアリールジチオ燐酸、カルボン酸、およ
びヒドロキシオキシムの各群よりなる群から１種または
２種以上が選択される石油系炭化水素にて希釈してなる
有機溶媒を接触して製造することができる。
以下に本発明の詳細を添付図に基き具体的に説明するが
、本発明は、これに限定されるものではない。
、本発明は、これに限定されるものではない。
第１図のフローシートに示すように、有機溶媒中に抽出
されたＦｅイオンより高純度の酸化鉄を得る参考一例を
示すものである。
されたＦｅイオンより高純度の酸化鉄を得る参考一例を
示すものである。
Ｆｅイオンを含む有機溶媒Ａを剥離工程日でＮ比ＨＦ２
、ＨＦ、Ｎ比Ｆを含有する剥離剤Ｂと接触させ、次に分
離工程Ｃでフッ化鉄またはフツ化鉄アンモニウムをとり
出し、加熱分解工程Ｅで水（日２０）含有気流中または
酸素含有気流中で加熱すると酸化鉄Ｆが得られる。
、ＨＦ、Ｎ比Ｆを含有する剥離剤Ｂと接触させ、次に分
離工程Ｃでフッ化鉄またはフツ化鉄アンモニウムをとり
出し、加熱分解工程Ｅで水（日２０）含有気流中または
酸素含有気流中で加熱すると酸化鉄Ｆが得られる。
加熱工程で発生したフッ素、ＮＨ４Ｆ等は吸収工程Ｄで
吸収させ、剥離液Ｂとして再使用する。第２図に示すフ
ローシートは任意の水溶液に含有するＦｅイオンより高
純度酸化鉄を製造する一例を示すものである。
吸収させ、剥離液Ｂとして再使用する。第２図に示すフ
ローシートは任意の水溶液に含有するＦｅイオンより高
純度酸化鉄を製造する一例を示すものである。
Ｆｅイオンを含有する任意の水溶液Ｊを抽出工程Ｋに導
き、有機溶媒Ａと後触させることによりＦｅイオンを有
機相へ抽出する。次に剥離工程日で有機溶媒Ａと剥離液
Ｂと接触させることにＦｅイオンを剥離し、分離工程Ｃ
にて生成したフッ化鉄アンモニウムまたはフッ化鉄を炉
過分雛する。分離されたフッ化鉄アンモニウム又はフッ
化鉄は加熱分解工程日こ導き、水または酸素を含有する
気流中で加熱することにより次式に示すように酸化鉄Ｆ
を得る。発生したガスＦ、ＮはＦは吸収工程○で剥離液
を再生させる。（岬）３ＦｅＦ６十・評２０鮒肌日細Ｆ
↑＋１帆２０３ＦｅＦ３十１評２：犯↑十１′がｅ２０
３分解の際に発生したＮ比Ｆ、ＨＦ、Ｆ、ガスＧは水で
吸収し、再び有機相のＦｅイオンを剥離するために利用
できる。
き、有機溶媒Ａと後触させることによりＦｅイオンを有
機相へ抽出する。次に剥離工程日で有機溶媒Ａと剥離液
Ｂと接触させることにＦｅイオンを剥離し、分離工程Ｃ
にて生成したフッ化鉄アンモニウムまたはフッ化鉄を炉
過分雛する。分離されたフッ化鉄アンモニウム又はフッ
化鉄は加熱分解工程日こ導き、水または酸素を含有する
気流中で加熱することにより次式に示すように酸化鉄Ｆ
を得る。発生したガスＦ、ＮはＦは吸収工程○で剥離液
を再生させる。（岬）３ＦｅＦ６十・評２０鮒肌日細Ｆ
↑＋１帆２０３ＦｅＦ３十１評２：犯↑十１′がｅ２０
３分解の際に発生したＮ比Ｆ、ＨＦ、Ｆ、ガスＧは水で
吸収し、再び有機相のＦｅイオンを剥離するために利用
できる。
第３図はフッ化鉄アンモニウムの酸素含有気流中におけ
る加熱分解曲線を示すグラフである。
る加熱分解曲線を示すグラフである。
第４図は剥離剤に含有するＮ日日Ｆ２量と１回の接触に
よるＦｅ剥離率を示すグラフである。また本発明を実施
した場合次のような利点がある。（１’高純度酸化鉄が
容易に得られるので電子材料と広く利用することが可能
となる。
よるＦｅ剥離率を示すグラフである。また本発明を実施
した場合次のような利点がある。（１’高純度酸化鉄が
容易に得られるので電子材料と広く利用することが可能
となる。
（２） 非鉄金属の湿式精錬で除鉄工程が経済的に行え
ること、その上共存する他の金属の損失が抑制され回収
率が向上する。
ること、その上共存する他の金属の損失が抑制され回収
率が向上する。
（３｝ 鉄を含有し、かつ有価金属を含む産業廃棄物の
処理に利用できるので経済的なりサイクルが可能となる
。
処理に利用できるので経済的なりサイクルが可能となる
。
■ 金属材料、金属製品の表面処理に利用された．※廃
酸の回収に利用すれば酸洗工程の管理が容易になり、且
つ酸のｉｉサイクリングが経済的に可能となる。
酸の回収に利用すれば酸洗工程の管理が容易になり、且
つ酸のｉｉサイクリングが経済的に可能となる。
以下に実施例を掲げて本発明を具体的に説明する。
実施例 １
鉄イオンを含有する無機酸より３０％Ｄ２ＥＨＰＡ（抽
出剤）十７０％ィソパラフィン（希釈剤）からなる有機
溶媒に抽出されたＦｅイオンを１００タ′〆Ｎ比ＨＦ２
含有液と接触させて沈殿したフッ化鉄アンモニウムを炉
別し、これをインプロピルアルコール、エタノール〜ァ
セトンの順で洗浄した後、１１０ＣＣで１時間乾燥後デ
シケ−夕‐内で放冷した。
出剤）十７０％ィソパラフィン（希釈剤）からなる有機
溶媒に抽出されたＦｅイオンを１００タ′〆Ｎ比ＨＦ２
含有液と接触させて沈殿したフッ化鉄アンモニウムを炉
別し、これをインプロピルアルコール、エタノール〜ァ
セトンの順で洗浄した後、１１０ＣＣで１時間乾燥後デ
シケ−夕‐内で放冷した。
これをＨＣＩで溶解後、Ｆｅ「 Ｆ「ＮＨ４を分析しＬ
下記の結果を得た（モル比で表わす）Ｆｅ ＦＦ
ＮＨ４ 日２０ １ ５．７２ ２．６８ ０．８８１
：６三３ １Ｆｅへの分解は下記の式によるものと推
定されるが、これに限定されるものではない。
下記の結果を得た（モル比で表わす）Ｆｅ ＦＦ
ＮＨ４ 日２０ １ ５．７２ ２．６８ ０．８８１
：６三３ １Ｆｅへの分解は下記の式によるものと推
定されるが、これに限定されるものではない。
（岬）３ＦｅＦ６‐日２０十す２小皿十細Ｆ＋日２０十
Ｆｅなお本例で、抽出剤がＤ２ＥＨＰＡであったが、他
の抽出剤を含む有機溶媒にＦｅを抽出せしめてＮ比ＨＦ
２含有液にて剥離して（Ｎ比）３ＦｅＦ６を得た例を次
の第１表に示す。
Ｆｅなお本例で、抽出剤がＤ２ＥＨＰＡであったが、他
の抽出剤を含む有機溶媒にＦｅを抽出せしめてＮ比ＨＦ
２含有液にて剥離して（Ｎ比）３ＦｅＦ６を得た例を次
の第１表に示す。
剥離条件は次の通りである：
剥離剤１００夕／そＮ日日Ｆ２ 温度 ２８．５℃接触
時間 １０分間 ０／Ａ＝１．０（但し０／Ａ＝有機溶
媒相／剥離水相体積比）第１表表中 ＯＰＰＡ（ォクチ
Ｉレフェニール燐酸） Ｖ−１０（バーサティック−１
０）Ｄ２ＥＨＰＤＴＡ（ジ−２−ェチＩレ、キシルージ
チオ燐酸）Ｄ２８ＨＰＡ（ジ−２−ェチ１レヘキシ，Ｉ
レ燐酸）ＳＭＥ−５２９（シェル化学商品名ヒドｏキシ
オキシム）これらの操作で得た沈殿が、フツ化鉄アンモ
ニウムであることが、分析により確認された。
時間 １０分間 ０／Ａ＝１．０（但し０／Ａ＝有機溶
媒相／剥離水相体積比）第１表表中 ＯＰＰＡ（ォクチ
Ｉレフェニール燐酸） Ｖ−１０（バーサティック−１
０）Ｄ２ＥＨＰＤＴＡ（ジ−２−ェチＩレ、キシルージ
チオ燐酸）Ｄ２８ＨＰＡ（ジ−２−ェチ１レヘキシ，Ｉ
レ燐酸）ＳＭＥ−５２９（シェル化学商品名ヒドｏキシ
オキシム）これらの操作で得た沈殿が、フツ化鉄アンモ
ニウムであることが、分析により確認された。
第４図に示すようにフツ化鉄アンモニウムはＮＨ４ＨＦ
２濃度により溶解度が変化するので、有機相より剥離さ
れたＦｅの全量がフッ化鉄アンモニウムの沈殿となるも
のではない。次にフッ化鉄アンモニウム〔（Ｎ比）３Ｆ
ｅＦ６〕１００の９を酸素含有気流（空気）中で徐々に
温度を上昇させ熱分解曲線を調べた。
２濃度により溶解度が変化するので、有機相より剥離さ
れたＦｅの全量がフッ化鉄アンモニウムの沈殿となるも
のではない。次にフッ化鉄アンモニウム〔（Ｎ比）３Ｆ
ｅＦ６〕１００の９を酸素含有気流（空気）中で徐々に
温度を上昇させ熱分解曲線を調べた。
添付第３図に得られた重量変化状況を示す。温度上昇速
度は７℃／分である。６００午０までの昇温テストから
酸化鉄が定量的に得られた。
度は７℃／分である。６００午０までの昇温テストから
酸化鉄が定量的に得られた。
またＦｅ２Ｑの純度９９．９９９％以上であることが確
認された。第３図で判るように約１８０〜２３０ｑｏで
分解がおこり、フッ鉄となり、２８０ｏｏ〜３２０００
で再び分解し、酸化鉄となるのが３５０〜４５０ｑＣ前
後である。
認された。第３図で判るように約１８０〜２３０ｑｏで
分解がおこり、フッ鉄となり、２８０ｏｏ〜３２０００
で再び分解し、酸化鉄となるのが３５０〜４５０ｑＣ前
後である。
施例 ２有機溶媒中のＦｅイオンをＨＦのみ含有する水
溶液と接触させることにより水相に次式に示す如くＦｅ
イオンを移行させることができる。
溶液と接触させることにより水相に次式に示す如くＦｅ
イオンを移行させることができる。
Ｒ３Ｆｅ＋＊ＦニａＲＨ＋ＦｅＦ３↓
水相に移ったＦｅイオンをＦｅＦ３の沈殿とするには、
ＨＦ濃度を４０タ′〆以上にすることが好適である。
ＨＦ濃度を４０タ′〆以上にすることが好適である。
本例で使用したＦｅＦ３は下記の要領で造られたもので
ある。
ある。
抽出剤Ｄ２ＥＨＰＡとＶ−１０およびＤ２ＥＨＰＤＴＡ
をィソパラフィンで希釈して、それぞれの抽出剤濃度が
、３０％（容積）とした有機溶媒にＦｅ３十イオンを抽
出させたものを、剥離液のＨＦ濃度を５０汐′夕、７５
タ′夕、１００好′夕として○ノＡ＝１．０として１０
分間接触させた時の有機相に残留したＦｅイオン濃度と
剥離率を第２表に示す。
をィソパラフィンで希釈して、それぞれの抽出剤濃度が
、３０％（容積）とした有機溶媒にＦｅ３十イオンを抽
出させたものを、剥離液のＨＦ濃度を５０汐′夕、７５
タ′夕、１００好′夕として○ノＡ＝１．０として１０
分間接触させた時の有機相に残留したＦｅイオン濃度と
剥離率を第２表に示す。
第２表
またＦｅＦ３を別法として、Ｆｅを含有する原料をＨＦ
含有液にて溶解後酸化して白色沈殿を得ることが出来た
。
含有液にて溶解後酸化して白色沈殿を得ることが出来た
。
分析結果からＦｅＦ３・ｎＱＯと判明したように、Ｆｅ
Ｆ３や（Ｎ比）３ＦｅＦ６を得るには溶媒抽出法に限定
するものではない。得られたフッ化鉄を酸素含有気流中
または水を含有する気流中で加熱したところ２５０〜２
８０ｑ０付近から分解が起り６００００までの昇温の間
で反応は終了した。くり返しテストでは４００００前後
で分解が完了することが確認された。分解は次式のよう
に行われると考えられる。
Ｆ３や（Ｎ比）３ＦｅＦ６を得るには溶媒抽出法に限定
するものではない。得られたフッ化鉄を酸素含有気流中
または水を含有する気流中で加熱したところ２５０〜２
８０ｑ０付近から分解が起り６００００までの昇温の間
で反応は終了した。くり返しテストでは４００００前後
で分解が完了することが確認された。分解は次式のよう
に行われると考えられる。
得られる酸化鉄の形は次式に限定されない。ＦｅＦ３十
や２が↑十１′がｅ２０３ Ｍ３十１巽ｏご綱？十１脚ｅ２０３ ※参考例 次に示す水相よりＦｅイオンの各種の抽出剤を使用して
抽出テストをした結果を第３表に示す。
や２が↑十１′がｅ２０３ Ｍ３十１巽ｏご綱？十１脚ｅ２０３ ※参考例 次に示す水相よりＦｅイオンの各種の抽出剤を使用して
抽出テストをした結果を第３表に示す。
〔抽出条件〕初期 水相Ｆｅ濃度は１８．１〜１８．４
夕／ク接触時間 １暁ふ間 接触時間は抽出量に対して
影響は大きい。
夕／ク接触時間 １暁ふ間 接触時間は抽出量に対して
影響は大きい。
温度 ２８．５ｏｏ 接触比 ○／Ａ＝１．０第３表表
は接触１回によって有機相へ抽出されたＦｅイオンの量
と抽出率を示す。
は接触１回によって有機相へ抽出されたＦｅイオンの量
と抽出率を示す。
有機相に抽出されたＦｅは前記した実施例１または２の
方法によって有機相より水相へＦｅイオンを剥離し「得
られたフッ化鉄アンモニウムおよびフッ化鉄を酸素また
は水を含有する気流中で加熱分解することにより酸化鉄
が得られる。
方法によって有機相より水相へＦｅイオンを剥離し「得
られたフッ化鉄アンモニウムおよびフッ化鉄を酸素また
は水を含有する気流中で加熱分解することにより酸化鉄
が得られる。
本発明方法は、任意のＦｅイオンを含有水溶液に、アル
キル燐酸、アルキルまたはアリールジチオ燐酸、カルボ
ン酸及びヒドロキシオキシムの各群よりなる群から１種
または２種以上が選択された有機抽出剤を石油系炭化水
素希釈剤で希釈された有機溶媒を接触させ、水相よりＦ
ｅイオンを抽出する。
キル燐酸、アルキルまたはアリールジチオ燐酸、カルボ
ン酸及びヒドロキシオキシムの各群よりなる群から１種
または２種以上が選択された有機抽出剤を石油系炭化水
素希釈剤で希釈された有機溶媒を接触させ、水相よりＦ
ｅイオンを抽出する。
次に該有機溶媒をＨＦ、ＮＨ４ＨＦ２、ＮＨ４Ｆの中よ
り１種以上を含有する水溶液と接触させることにより、
Ｆｅイオンを水相に移行せしめ、得られたフッ化鉄また
はフッ化鉄アンモニウムを酸素または水を含有する気流
中で加熱することにより、酸化鉄を製造する。分解の際
に発生するＮ日Ｆ、ＨＦ、ＮＨ３〜 Ｆガスを水で吸収
して「 この吸収液は有機相中のＦｅイオンを剥離する
ために循環使用する。
り１種以上を含有する水溶液と接触させることにより、
Ｆｅイオンを水相に移行せしめ、得られたフッ化鉄また
はフッ化鉄アンモニウムを酸素または水を含有する気流
中で加熱することにより、酸化鉄を製造する。分解の際
に発生するＮ日Ｆ、ＨＦ、ＮＨ３〜 Ｆガスを水で吸収
して「 この吸収液は有機相中のＦｅイオンを剥離する
ために循環使用する。
このようにして、ＨＦ、ＮＨ４Ｆ、ＮＨ４ＨＦ２が循環
するので、有機相のＦｅイオンを剥離するために使用す
る薬品使用量が少〈てすむこと、剥離剤の水収支が制御
できることが、Ｆｅイオンを、金属鉄や酸化鉄としてと
り出す費用を軽減させ、経済性あるプロセスとして成り
たつ大きな因子である。
するので、有機相のＦｅイオンを剥離するために使用す
る薬品使用量が少〈てすむこと、剥離剤の水収支が制御
できることが、Ｆｅイオンを、金属鉄や酸化鉄としてと
り出す費用を軽減させ、経済性あるプロセスとして成り
たつ大きな因子である。
第１図は本発明のフローシートを示す図、第２図はＦｅ
イオン含有水溶液からＦｅイオンを抽出する工程を含め
た本発明方法を実施するための参考フローシ−ト図、第
３図はフッ化鉄アンモニウムの熱分解曲線を示すグラフ
、第４図は有機溶媒からＮＨ４ＨＦにより鉄イオンの剥
離率を示すグラフである。 図中Ａ・・…・有機溶媒（Ｆｅイオン含有）、Ｂ…・・
・剥離液、Ｃ・・・…分離工程「Ｄ・・…・吸収工程、
Ｅ・…・・加熱工程、Ｆ・・…・酸化鉄。 鰐ー図 第２図 第３図 第４図
イオン含有水溶液からＦｅイオンを抽出する工程を含め
た本発明方法を実施するための参考フローシ−ト図、第
３図はフッ化鉄アンモニウムの熱分解曲線を示すグラフ
、第４図は有機溶媒からＮＨ４ＨＦにより鉄イオンの剥
離率を示すグラフである。 図中Ａ・・…・有機溶媒（Ｆｅイオン含有）、Ｂ…・・
・剥離液、Ｃ・・・…分離工程「Ｄ・・…・吸収工程、
Ｅ・…・・加熱工程、Ｆ・・…・酸化鉄。 鰐ー図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｆｅイオン含有水溶液をアルキル燐酸、アルキルジ
チオ燐酸、アリールジチオ燐酸、カルボン酸およびヒド
ロキシオキシムの各群からなる群から選ばれた１種また
は２種以上の抽出剤を石油系炭化水素で希釈してなる有
機溶媒と接触させて該有機溶媒にＦｅイオンを抽出せし
め、該有機溶媒をＨＦ、ＮＨ＿４ＨＦ＿２、ＮＨ＿４Ｆ
からなる群から選ばれた１種または２種以上を含有する
水溶液と接触させることにより有機相よりＦｅイオンを
水相へ剥離して生成したフツ化鉄アンモニウムまたはフ
ツ化鉄を水または酸素含有気流中で加熱することにより
酸化鉄に変えることを特徴とする酸化鉄の製法。 ２ Ｆｅイオン含有水溶液としてＦｅイオンを含有する
ＨＣｌ、Ｈ＿２ＳＯ＿４、ＨＮＯ＿３、ＣＨ＿６ＣＯＯ
ＨまたはＨＮＯ＿３＋ＨＦを含有する水溶液を使用する
特許請求の範囲第１項記載の酸化鉄の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11003881A JPS604135B2 (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | 高純度酸化鉄の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11003881A JPS604135B2 (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | 高純度酸化鉄の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5815039A JPS5815039A (ja) | 1983-01-28 |
| JPS604135B2 true JPS604135B2 (ja) | 1985-02-01 |
Family
ID=14525530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11003881A Expired JPS604135B2 (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | 高純度酸化鉄の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS604135B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61166056U (ja) * | 1985-04-04 | 1986-10-15 | ||
| JPS63101645U (ja) * | 1986-12-19 | 1988-07-01 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1034228C (zh) * | 1993-08-04 | 1997-03-12 | 株洲冶炼厂 | 一种自萃除有色金属的富铁有机相中除铁的方法 |
| CN100336742C (zh) * | 2005-08-10 | 2007-09-12 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院 | 脱除人造金红石母液中钙、镁和铝的方法 |
| CN103708565B (zh) * | 2014-01-06 | 2015-06-03 | 贵州万方铝化科技开发有限公司 | FeF3的制备方法 |
| CN103771534B (zh) * | 2014-02-26 | 2015-06-03 | 贵州万方铝化科技开发有限公司 | 一种含铁化合物生产中氟化物循环利用的方法及设备 |
-
1981
- 1981-07-16 JP JP11003881A patent/JPS604135B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61166056U (ja) * | 1985-04-04 | 1986-10-15 | ||
| JPS63101645U (ja) * | 1986-12-19 | 1988-07-01 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5815039A (ja) | 1983-01-28 |
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