NL8002522A - PROCESS FOR PREPARING HYDRATED IRON OXIDE. - Google Patents

PROCESS FOR PREPARING HYDRATED IRON OXIDE. Download PDF

Info

Publication number
NL8002522A
NL8002522A NL8002522A NL8002522A NL8002522A NL 8002522 A NL8002522 A NL 8002522A NL 8002522 A NL8002522 A NL 8002522A NL 8002522 A NL8002522 A NL 8002522A NL 8002522 A NL8002522 A NL 8002522A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
iron
goethite
aqueous solution
reaction
base
Prior art date
Application number
NL8002522A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Tdk Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tdk Electronics Co Ltd filed Critical Tdk Electronics Co Ltd
Publication of NL8002522A publication Critical patent/NL8002522A/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/68Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent
    • G11B5/70Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer
    • G11B5/706Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material
    • G11B5/70626Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material containing non-metallic substances
    • G11B5/70642Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material containing non-metallic substances iron oxides
    • G11B5/70652Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material containing non-metallic substances iron oxides gamma - Fe2 O3
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G49/00Compounds of iron
    • C01G49/02Oxides; Hydroxides
    • C01G49/06Ferric oxide [Fe2O3]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/10Particle morphology extending in one dimension, e.g. needle-like
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/54Particles characterised by their aspect ratio, i.e. the ratio of sizes in the longest to the shortest dimension
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/61Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/62Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12Surface area
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/42Magnetic properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/80Compositional purity

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)
  • Compounds Of Iron (AREA)

Description

ί '4 I * -1- 21290/Vk/mvί '4 I * -1- 21290 / Vk / mv

Aanvrager: TDK Electronics Co., Ltd., Tokio, Japan.Applicant: TDK Electronics Co., Ltd., Tokyo, Japan.

Korte aanduiding: Werkwijze voor het bereiden van gehydrateerd ijzeroxyde.Short designation: Process for preparing hydrated iron oxide.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het be-5 reiden van een gehydrateerde ijzeroxyde door het toevoegen van een base aan een waterige oplossing van ijzer(II)ion en oxyderen hiervan. Met name heeft de uitvinding betrekking op gehydrateerd ijzeroxyde bestaande uit goethiet en lepidocrosiet of een mengsel hiervan als belangrijkste component dat wordt gebruikt als uitgangsmateriaal voor het bereiden van magnetisch· 10 ijzeroxyde dat toegepast wordt voor een magnetisch registreermedium.The invention relates to a process for preparing a hydrated iron oxide by adding a base to an aqueous solution of iron (II) ion and oxidizing it. In particular, the invention relates to hydrated iron oxide consisting of goethite and lepidocrosite or a mixture thereof as the main component used as a starting material for the preparation of magnetic iron oxide used for a magnetic recording medium.

De conventionele technologie zal nader worden toegelicht aan de hand van goethiet. Het conventionele procédé wordt onderverdeeld in twee werkwijzen voor het bereiden van goethiet.Een van de werkwijzen is de reactie onder zure omstandigheden en de andere werkwijze is de reac-15 tie onder alkalische omstandigheden.Conventional technology will be explained in more detail using goethite. The conventional process is divided into two methods of preparing goethite. One of the methods is the reaction under acidic conditions and the other is the reaction under alkaline conditions.

De reactie onder zure omstandigheden zal hieronder nader worden toegelicht. Een 10-50% waterige oplossing van een base die vereist is voor het neutraliseren van een waterige oplossing van een ijzer(II)-verbinding wordt toegevoegd aan de oplossing waarbij ijzer(II)sulfaat wordt 20 omgezet tot ijzer(III)hydroxyde. Lucht wordt toegevoerd aan de waterige slurry bij een temperatuur van 40-60 °C om een oxydatie te bewerkstelligen. Tijdens de oxydatie wordt de blauw-witte kleur van het neeslag veranderd tot groen en verder veranderd tot een geel-blauwe tot gele tint. De pH wordt verlaagd van 6-7 tot 3-4. Ten einde de ijzer(II)ionen die in de 25 slurry zijn can te zetten tot goethiet wordt een waterige oplossing van een base geleidelijk aan toegevoegd onder handhaving van de pH op ongeveer 4.The reaction under acidic conditions will be explained in more detail below. A 10-50% aqueous solution of a base required to neutralize an aqueous solution of an iron (II) compound is added to the solution converting iron (II) sulfate to iron (III) hydroxide. Air is supplied to the aqueous slurry at a temperature of 40-60 ° C to effect an oxidation. During the oxidation, the blue-white color of the precipitate is changed to green and further changed to a yellow-blue to yellow shade. The pH is lowered from 6-7 to 3-4. In order to convert the iron (II) ions contained in the slurry to goethite, an aqueous solution of a base is added gradually while maintaining the pH at about 4.

De reactie wordt beëindigd binnen 15 tot 20 uren.The reaction is stopped within 15 to 20 hours.

Ijzerpoeder is toegepast in plaats van de toevoeging van een waterige oplossing van een base, waarbij echter dan een lange reactietijd 30 vereist is waardoor j deze werkwijze nagenoeg niet is toegepast in de praktijk.Iron powder has been used instead of the addition of an aqueous solution of a base, however, a long reaction time is required, so that this method has practically not been used in practice.

De reactie onder alkalische omstandigheden zal hieronder ook nader worden toegelicht. Een overmaat van een waterige oplossing van een base die veriest is voor het neutraliseren van de waterige oplossing van 35 ijzer(II)sulfaat wordt toegevoegd aan de oplossing en een oxydatie wordt uit gevoerd bij een pH hoger dan 11 bij een temperatuur van de oplossing van 60-70 °C gedurende ongeveer 15 uren ter verkrijging van een goethiet zoals beschreven is in de Japanse octrooiaanvrage 5610/1964.The reaction under alkaline conditions will also be explained in more detail below. An excess of an aqueous solution of a base that is preferred to neutralize the aqueous solution of iron (II) sulfate is added to the solution and an oxidation is carried out at a pH higher than 11 at a temperature of the solution of 60-70 ° C for about 15 hours to obtain a goethite as described in Japanese patent application 5610/1964.

non 2 «> ?2 -2- 21290/Vk/mvnon 2 «>? 2 -2- 21290 / Vk / mv

Het goethiet dat verkregen is door een van de bovenvermelde werkwijzen heeft voordelen en nadelen. Het goethiet dat verkregen is onder zure omstandigheden heeft een slechtere zuiverheid omdat het 0,5 tot 1,0% zwavelverbindingen beaat.als onzuiverheid. Daarom wordt een 5 sintering bewerkstelligd bij de reductie en de oxydatie voor het omzetten van het product tot Wijzer(III)oxyde dat toegepast wordt magnetisch regis-treermedium, waarbij slechte magnetische eigenschappen worden verkregen.The goethite obtained by any of the above processes has advantages and disadvantages. The goethite obtained under acidic conditions has a poorer purity because it contains 0.5 to 1.0% sulfur compounds as impurity. Therefore, a sintering is effected in the reduction and oxidation to convert the product to Pointer (III) oxide which is used magnetic recording medium to obtain poor magnetic properties.

De productiekosten zijn relatief laag en daarom wordt het op grote schaal toegepast. Anderzijds heeft het goethiet dat verkregen is door de reactie 10 onder alkalische omstandigheden een relatief hoge zuiverheid en de sintering wordt nagenoeg niet gevonden bij de reductie en oxydatie voor de omzetting van het product tot ^ijzer(III)oxyde waarbij betere magnetische eigenschappen worden verkregen. Daarom kan het goethiet worden gebruikt voor een magnetisch registreermedium met een hoge kwaliteit.Production costs are relatively low, which is why it is widely applied. On the other hand, the goethite obtained by the reaction 10 under alkaline conditions has a relatively high purity and the sintering is practically not found in the reduction and oxidation for the conversion of the product to iron (III) oxide to obtain better magnetic properties. Therefore, the goethite can be used for high quality magnetic recording medium.

15 Omdat de pH bij het bereiden van het goethiet hoog is met name 12-13,5 kan het niet gemakkelijk worden gewassen met water na de reactie in vergelijking met het goethiet dat verkregen wordt onder zure om'-standigheden. Daarom zijn de kosten ter verkrijging van het product hoog.Since the pH in the preparation of the goethite is high, in particular 12-13.5, it cannot be easily washed with water after the reaction as compared to the goethite obtained under acidic conditions. Therefore, the cost of obtaining the product is high.

Dit betekent dat de kwaliteit goed is, maar dat de kosten ook hoog zijn.This means that the quality is good, but that the costs are also high.

20 De conventionele procédé’s hebben '.dezelfde problemen.20 Conventional processes have the same problems.

Verschillende verbeteringen met betrekking tot de hoge funkties en een compacte grootte van een magnetisch registreersysteem zijn hierbij in overweging genomen. Het is vereist om de SN-verhouding van het magnetisch registreermdium te verbeteren.Several improvements regarding the high functions and compact size of a magnetic recording system have been considered. It is required to improve the SN ratio of the magnetic recording medium.

25 De grootte van het magnetisch poeder is van sterke invloed op de SN-verhouding van het magnetisch registreermedium. De SN-verhouding wordt verhoogd in afhankelijkheid van de verlaging van de deeltjesgrootte. Daarom is het noodzakelijk om een magnetisch poeder te verkrijgen met een kleinere deeltjesgrootte voor de verhetering van het magnetisch registreer-30 medium. De deeltjesgrootte van het goethiet dat toegepast wordt als uitgangsmateriaal voor het magnetisch poeder kan worden geregeld door het kiezen van de reactieomstandigheden. Zodoende geldt dat wanneer de deeltjesgrootte kleiner is,de wasbehandeling met water na de reactie te moeilijk wordt waarbij de kosten worden verhoogd.The size of the magnetic powder strongly influences the SN ratio of the magnetic recording medium. The SN ratio is increased depending on the decrease in the particle size. Therefore, it is necessary to obtain a magnetic powder with a smaller particle size for the enhancement of the magnetic recording medium. The particle size of the goethite used as the starting material for the magnetic powder can be controlled by choosing the reaction conditions. Thus, when the particle size is smaller, the washing with water after the reaction becomes too difficult and the cost is increased.

35 Een van de doelstellingen volgens de uitvinding is het ver krijgen van een werkwijze voor het bereiden van een gehydrateerd ijzeroxyde zoals goethiet dat toegepast kan worden als uitgangsmateriaal voor een magnetisch poeder met een kleinere deeltjesgrootte dat een hoge SN-verhou- 800 2 5 22 > Λ -3- 21290/Vk/mv ding heeft voor een magnetisch registreermedium tegen lage kosten. Deze en andere doelstellingen volgens de uitvinding wordt bewerkstelligd door het bereiden van een gehydrateerd ijzeroxyde door het toevoegen van een base aan een waterige oplossing van een ijzer(II)ion en het oxyderen hiervan , 5 hierdoor gekenmerkt dat de pH tijdens de oxydatie van het reactiemengsel wordt gehouden op 5,6-7,5.One of the objects of the invention is to obtain a process for preparing a hydrated iron oxide such as goethite which can be used as a starting material for a magnetic powder of a smaller particle size that has a high SN ratio of 800 2 5 22> 3 -3- 21290 / Vk / mv thing has a magnetic recording medium at low cost. These and other objects of the invention are accomplished by preparing a hydrated iron oxide by adding a base to an aqueous solution of an iron (II) ion and oxidizing it, characterized in that the pH during the oxidation of the reaction mixture is held at 5.6-7.5.

Zoals boven aangegeven geldt dat wanneer de kosten te hoog zijn door de reactie onder alkalische omstandigheden het noodzakelijk is om de reactie te doen plaats hebben in het gebiéd nabij neutrale omstandigheden.As noted above, when the cost is too high from the reaction under alkaline conditions, it is necessary for the reaction to take place in the region near neutral conditions.

10 Anderzijds kan het product met een hoge kwaliteit, met name een hoge zuiverheid niet worden verkregen door de reactie onder zure omstandigheden. De onzuiverheden zijn in water onoplosbare verbindingen met een zwavelcomponent. die kan worden verwijderd door het goethiet te wassen met water na de reactie.On the other hand, the product of high quality, in particular high purity, cannot be obtained by the reaction under acidic conditions. The impurities are water-insoluble compounds with a sulfur component. which can be removed by washing the goethite with water after the reaction.

In het algemeen wordt bij een oxydatie onder neutrale om-15 standigheden aangenomen dat door het toevoegen van een base aan ijzer(II)-zout geen goethiet wordt gevormd maar een korrelvormig magnetiet wordt gevormd.Generally, in an oxidation under neutral conditions, it is believed that by adding a base to iron (II) salt, no goethite is formed, but a granular magnetite is formed.

In het kader van de gedane onderzoekingen zijn de omstandigheden voor de vorming van goethiet '-nader bekeken bij een pH van 5,5 tot 20 7,5 in een reactiesysteem door het modificeren van de werkwijze van het toe voegen van de waterige oplossing van een base bij de toevoeging van een base aan een waterige oplossing van een ijzer(II)ion als hoofdcomponent en de oxydatie van het product. Hierbij is gebleken dat de coercitiekracht kan worden verhoogd en de tijd die vereist is vor de vorming van goethiet 25 kan worden verkort door het hierin verwerken van een zinkion in een wateri-r ge oplossing van een ijzer(II)ion als hoofdcomponent in het reactiesysteem. Zodoende zou bij de werkwijze volgens de uitvinding het gehalte aan onzuiverheden aanwezig in goethiet klein kunnen zijn en het sinteren dat bewerkstelligd wordt bij de reductie en de oxydatie voor het omzetten van het pro-30 duct tot ^-ijzerdlDJoxyde met voortrefeelijke magnetische eigenschappen kan worden bewerkstelligd. Het wassen met water van goethiet na de reactie kan makkelijk worden uitgevoerd waarbij de kosten voor het product relatief laag kunnen zijn.In the context of the studies conducted, the conditions for the formation of goethite 'probe have been viewed at a pH of 5.5 to 7.5 in a reaction system by modifying the method of adding the aqueous solution of a base upon the addition of a base to an aqueous solution of an iron (II) ion as the main component and the oxidation of the product. It has been found hereby that the coercive force can be increased and the time required for the formation of goethite 25 can be shortened by incorporating a zinc ion in an aqueous solution of an iron (II) ion as the main component in the reaction system. . Thus, in the process of the invention, the content of impurities present in goethite could be small, and the sintering effected in the reduction and oxidation to convert the product to iron oxide with excellent magnetic properties can be accomplished . Washing with goethite with water after the reaction can be easily carried out, the cost of the product being relatively low.

Volgens de werkwijze van de uitvinding kan de reactietempera-35 tuur lager zijn dan 5Ó °C, bij voorkeur omgevingstemperatuur van 25 tot 35 °C, De energiekosten kunnen zodoende worden verlaagd in vergelijking met een procédé dat op conventionele wijze wordt uitgevoerd bij 40-70 °C.According to the process of the invention, the reaction temperature can be lower than 50 ° C, preferably ambient temperature from 25 to 35 ° C. Thus, the energy costs can be reduced compared to a process carried out conventionally at 40-70 ° C.

De kwaliteit van het verkregen product is hoog. Het magnetische poeder met A A Λ O C OOThe quality of the product obtained is high. The magnetic powder with A A Λ O C OO

-4- 21290/Vk/mv een lage kostprijs en een hoge kwaliteit kan zodoende worden verkregen. Daarom is het belang voor industriële toepassing opmerkelijk hoog.-4- 21290 / Vk / mv a low cost price and high quality can thus be obtained. Therefore, the importance for industrial application is remarkably high.

Bij de werkwijze volgens de uitvinding is met name een ge-hydrateerd ijzeroxjrde gewenst als uitgangsmateriaal voor een magnetisch 5 registreermdium en dit kan worden verkregen door het toevoegen van een silicaat aan een deel of aan de gehele waterige oplossing van de base zodat een verdere verbetering wordt bewerkstelligd.In particular, in the process of the invention, a hydrated iron oxide is desired as the starting material for a magnetic recording medium, and this can be obtained by adding a silicate to part or all of the aqueous solution of the base to further improve accomplished.

Het is bekend dat de magnetische eigenschappen van een magnetisch registreermedium worden verbeterd door het gebruik van een sili-10 ciumvehbinding. Een verbinding met een siliciumcomponent als hoofdcomponent wordt bijvoorbeeld gevormd op het oppervlak van het gehydrateerde ijzeroxyde en vervolgens wordt een dehydratie, reductie en oxydatie uitgevoerd zoals aangegeven in de Japanse octrooiaanvrage 12100/1978. Het is ook bekend om een silicaat toe te voegen bij de bereiding van goethiet 15 onder alkalische omstandigehden bij een pH hoger dan 11 zoals aangegeven is in de Japanse octrooiaanvrage 56196/1978.It is known that the magnetic properties of a magnetic recording medium are improved by the use of a silicon compound. For example, a compound having a silicon component as the main component is formed on the surface of the hydrated iron oxide and then a dehydration, reduction and oxidation is carried out as indicated in Japanese patent application 12100/1978. It is also known to add a silicate in the preparation of goethite 15 under alkaline conditions at a pH greater than 11 as disclosed in Japanese Patent Application No. 56196/1978.

Bij de werkwijze volgens de uitvinding is de doelstelling voor de toevoeging van het silicaat hetzelfde als bij het bekende procédé. De wijze van verwerking van het silicaat is echter verschillend .In the process of the invention, the objective for the addition of the silicate is the same as in the known process. However, the method of processing the silicate is different.

20 Bij het conventionele procédé is de invloed van de verbetering van de karakteristiek niet gebleken bij een pH van het reactiemengsel of van de goethiet slurry wanneer deze lager is dan 8,0. Bij de werkwijze volgens de uitvinding is de invloed voor het verbeteren van de karakteristiek gebleken door de toevoeging van een silicaaat bij een pH van het reac-25 tiemengsel van 5,5 tot 7,5. Dit feit schijnt slechts een pH-probleem te zijn waarbij dit feit echter van opmerkelijk belang is met het oog op een industrieel procédé. Een silicaat is gewoonlijk in water oplosbaar onder alkalische omstandigheden maar wordt neergeslagen als een in water onoplosbare verbinding . In de conventionele technologie wordt de 30 component met een siliciumverbinding als hoofdcomponent gevormd op het oppervlak van goethiet onder toepassing van deze eigenschap of de siliciumverbinding wordt verwerkt in een kristal rijdens de reactie ter vorming van goethiet onder sterk alkalische omstandigheden. Volgens de werkwijze van de uitvinding wordt een silicaat toegevoegd onder neutrale 35 of zwak.zure omstandigheden voor de vorming van goethiet. Een dergélijke mogelijkheid is bij de bekende stand van de techniek nog niet in overweging genomen.In the conventional process, the influence of the improvement of the characteristic has not been found at a pH of the reaction mixture or of the goethite slurry when it is below 8.0. In the process of the invention, the influence for improving the characteristic has been demonstrated by the addition of a silicate at a pH of the reaction mixture from 5.5 to 7.5. This fact appears to be only a pH problem, however, this fact is of remarkable importance in view of an industrial process. A silicate is usually water-soluble under alkaline conditions, but is precipitated as a water-insoluble compound. In conventional technology, the silicon compound component is formed on the surface of goethite using this property, or the silicon compound is incorporated into a crystal during the reaction to form goethite under highly alkaline conditions. According to the process of the invention, a silicate is added under neutral or weakly acid conditions to form goethite. Such a possibility has not yet been considered in the prior art.

De werkwijze volgens de uitvinding zal hieronder nader worden 800 2 5 22 * Jf -5- 21290/Vk/mv toegelicht. De waterige oplossing van ijzer(II)ion kan worden bereid door het oplossen van een ijzer(II)verbinding zoals ijzer(II)chloride, ijzer- (Il)sulfaat, ijzer(II)nitraat en dergelijke in water. De concentratie van de ijzer(II)component is gelegen tussen een verzadigde concentratie 5 tot 0,5%, bij voorkeur 5 tot 40gew.%, met name 10 tot 30 gew.%. De base is bij voorkeur natriumhydroxyde, carbonaat of blcarbonaat of kaliumhydro-xyde,carbonaat of bicarbonaat of ammoniumhydroxyde. De concentratie van de base is gewoonlijk 1 tot 40 gew.% bij voorkeur 5-30 gew.%.The method according to the invention will be explained in more detail below 800 2 5 22 * Jf-5-21290 / Vk / mv. The aqueous solution of iron (II) ion can be prepared by dissolving an iron (II) compound such as iron (II) chloride, iron (II) sulfate, iron (II) nitrate and the like in water. The concentration of the iron (II) component is between a saturated concentration of 5 to 0.5%, preferably 5 to 40% by weight, especially 10 to 30% by weight. The base is preferably sodium hydroxide, carbonate or carbonate or potassium hydroxide, carbonate or bicarbonate or ammonium hydroxide. The concentration of the base is usually 1 to 40% by weight, preferably 5-30% by weight.

Het oxydatiemiddel kan kan alkalichloraat, lucht, zuurstof, 10 ozon eri alkalinitradt zijn.Het oxydatiemiddel wordt toegevoegd bij een verhouding die hoger is dan de stoechiometrische hoeveelheid voor het omzetten van de ijzer(II)verbinding tot de ijzer(III)verbinding. Het oxydatiemiddel kan worden toegevoegd voor, tijdens, of na het mengen van de waterige oplossing van het ijzer(II)ion met de base omdat de oxydatie 15 wordt bewerkstelligd na de vorming van ijzer (II'I hydroxy de. Dit betekent dat het oxydatiemiddel gemengd kan worden met de base of met een slurry van ijzer(II)hydroxyde. De temperatuur voor de oxydatie ligt gewoonlijk bij 0-80 °C, bij voorkeur 5-60 °C in het bijzonder 20-50 °C. De conventionele oxydatie door het doorleiden van lucht kan ook worden toegepast.The oxidizing agent may be alkali chlorate, air, oxygen, 10 ozone and alkali metal. The oxidizing agent is added at a ratio higher than the stoichiometric amount to convert the iron (II) compound to the iron (III) compound. The oxidizing agent can be added before, during, or after mixing the aqueous solution of the iron (II) ion with the base because the oxidation is effected after the formation of iron (II'-hydroxyde. This means that the oxidizing agent can be mixed with the base or with a slurry of iron (II) hydroxide The temperature for the oxidation is usually at 0-80 ° C, preferably 5-60 ° C, in particular 20-50 ° C. The conventional oxidation by passing air can also be used.

20 De bereiding van een gehydrateerd ijzeroxyde kan desgewenst worden gemodificeerd.The preparation of a hydrated iron oxide can be modified if desired.

Het gehydrateerde ijzeroxyde wordt omgezet tot magnetiet door de reaductie en magnetiet wordt omgezet ^-ijzer(III)oxyde door een oxydatie. Deze producten worden aangegeven als magnetisch ijzeroxyde-25 poeder.The hydrated iron oxide is converted to magnetite by the readuction and magnetite is converted to iron (III) oxide by an oxidation. These products are referred to as magnetic iron oxide-25 powder.

Het gehydrateerde ijzeroxyde wordt gedehydrateerd door het te verwarmen.The hydrated iron oxide is dehydrated by heating it.

De reductie van het gehydrateerde ijzeroxyde of gedehydra-teerde ijzeroxyde wordt gewoonlijk uitgevoerd bij 300-600 °C bij voorkeur 30 350-400 °C onder waterstof bij 400-700 °C in een . inert gas met een organisch verbinding zoals alkoholen, ketonen, ether, esters, koolwaterstoffen als reductiemiddel. De oxydatie van het product wordt gewoonlijk -uitgevoerd door het te verwarmen bij 200-350 °C bij voorkeur 250-300 °C in lucht.The reduction of the hydrated iron oxide or dehydrated iron oxide is usually carried out at 300-600 ° C, preferably 350-400 ° C, under hydrogen at 400-700 ° C in one. inert gas with an organic compound such as alcohols, ketones, ether, esters, hydrocarbons as reducing agent. The oxidation of the product is usually carried out by heating it at 200-350 ° C, preferably 250-300 ° C in air.

35 De magnetietdeeltjes die verkregen zijn door een reductie van het gehydrateerde ijzeroxyde hebben gewoonlijk een lengte van 0,1 tot 2 jum, bij voorkeur 0,2 tot 1/urn en een naaldverhouding van 2 tot 40, bij voorkeur 5-20.The magnetite particles obtained by a reduction of the hydrated iron oxide are usually 0.1 to 2 µm in length, preferably 0.2 to 1 µm in length and 2 to 40, preferably 5-20 in a needle ratio.

finn ? <; 99 -6- 21290/Vk/mvfinn? <; 99 -6- 21290 / Vk / mv

Volgens de werkwijze van de uitvinding wordt een ijzeroxyde "bereid door het mengen van een waterige oplossing van een base met een waterige oplossing van een ijzer(II)ion indien noodzakelijk met een ' kleine hoeveelheid zinkion en het oxyderen hiervan waarbij de pH- geregeld 5 wordt tussen een waarde van 5,5 tot 7,5. Een silicaat kan worden toegevoegd aan een deel of aan de gehele waterige oplossing van de base.According to the process of the invention, an iron oxide is prepared by mixing an aqueous solution of a base with an aqueous solution of an iron (II) ion if necessary with a small amount of zinc ion and oxidizing it with pH control between a value of 5.5 to 7.5 A silicate may be added to part or all of the aqueous solution of the base.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de volgende voorbeelden en vergelijkende voorbeelden, die niet als beperkend moeten worden opgevat.The invention will be further elucidated by means of the following examples and comparative examples, which are not to be construed as limiting.

10 Voorbeeld IExample I

In 2 liter gedeioniseerd water wordt 278 g ijzer(II)sulfaat opgelost en de oplossing wordt geroerd met behulp van een roerder bij een temperatuur van 25 °C + 1 °C. De helft van de oplossing die verkregen is door het oplossen van 80 g natriumhydroxyde en 30 g •’kaliumchloraat in 15 1 liter gedeioniseerd water wordt langzaam toegevoegd gedurende 1 minuut aan de eerste oplossing. Tijdens het toevoegen wordt de pH van de oplossing plotseling verhoogd van 3,0 tot ongeveer 7,5 en vervolgens wordt de pH geleidelijk verlaagd tot ongeveer 6,1 na 15 minuten. Na 30 minuten wordt 0,5 liter van de resterende oplossing van natriumhydroxyde en natriumchloraat 20 toegevoegd aan het reactiemengsel bij een snelheid van 2 ml per minuut met behulp van een pomp. Het duurde ongeveer 250 minuten voordat de toevoeging was beëindigd. Tijdens het toevoegen werd het reactiemengsel geroerd en de pH-verandering van het reactiemengsel werd automatisch geregistreerd.278 g of iron (II) sulfate are dissolved in 2 liters of deionized water and the solution is stirred with the aid of a stirrer at a temperature of 25 ° C + 1 ° C. Half of the solution obtained by dissolving 80 g of sodium hydroxide and 30 g of potassium chlorate in 15 liters of deionized water is slowly added to the first solution over 1 minute. During the addition, the pH of the solution is suddenly raised from 3.0 to about 7.5 and then the pH is gradually lowered to about 6.1 after 15 minutes. After 30 minutes, 0.5 liters of the residual sodium hydroxide and sodium chlorate solution are added to the reaction mixture at a rate of 2 ml per minute using a pump. The addition took about 250 minutes to complete. During the addition, the reaction mixture was stirred and the pH change of the reaction mixture was automatically recorded.

Na ongeveer 20 minuten was de pH langzaam verhoogd tot 6,4-6,5· De kleur 25 van het neerslag was veranderd van blauw-zwart tot donker groen en vervolgens verder veranderd via geel-blauw tot geel. Het eindpunt van de reactie moet worden bevestigd door de toevoeging van de stoechiometrische hoeveelheid van de base die vereist is voor het neutraliseren van ijzer(II)sulfaat. In de praktijk wordt de pH-verandering geregistreerd en geregeld 30 zodat deze ongeveer 7,0 is meteenjkleine hoeveelheid van de waterige oplossing van een base.After about 20 minutes, the pH had slowly increased to 6.4-6.5. The color of the precipitate had changed from blue-black to dark green and then further changed from yellow-blue to yellow. The end point of the reaction must be confirmed by the addition of the stoichiometric amount of the base required to neutralize iron (II) sulfate. In practice, the pH change is recorded and controlled to be about 7.0 in a small amount of the aqueous solution of a base.

In dit voorbeeld werd ongeveer 20 ml 2N-NaOH waterige oplossing toegevoegd op 20 minuten voor het einde van de reactie zodat de reactie beëindigd was binnen ongeveer 300 minuten. Op het einde van de reactie was 35 de pH 7,14. De verkregen goethiet-slurry werd vijf keren gewassen mfet water in een vat van 100 liter door een decantatiemethode en vervolgens afgefil-treerd en gedroogd bij 70 °C gedurende 24 uren en fijngemaakt ter verkrijging van ongeveer 86 g goethiet poeder. Hierbij werd bevestigd dat het meeste 800 2 5 22 ^ «ί- -7- 21290/Vk/mv poeder goethiet (c^-FeOOH) was hetgeen bepaald werd door röntgenstraal- diffractie methode. Hierbij werd bevestigd dat het poeder bestond uit naald- vorming kristallen met een gemiddelde lengte van ongeveer 0,3 /um en een naaldverhouding van ongeveer 10 volgens een electronmicroscopische waarne- 5 ming. Ook werd bevestigd dat het poeder een specifiek oppervlak had van 2 55.6 m /gram volgens de BET-methode. Ook werd bevestigd dat het poeder 0,07 gew.% zwavelverbinding bevatte hetgeen bepaald werd door een fluo-riserende röntgenstraal-elementair analyse.In this example, about 20 ml of 2N-NaOH aqueous solution was added 20 minutes before the end of the reaction so that the reaction was completed within about 300 minutes. At the end of the reaction, the pH was 7.14. The resulting goethite slurry was washed five times with water in a 100 liter vessel by a decantation method, then filtered and dried at 70 ° C for 24 hours and crushed to obtain about 86 g of goethite powder. Hereby, it was confirmed that most of the 800 2 5 2 2 21290 / Vk / mv powder was goethite (c-FeOOH) which was determined by X-ray diffraction method. It was confirmed that the powder consisted of needle-forming crystals with an average length of about 0.3 µm and a needle ratio of about 10 according to an electron microscopic observation. It was also confirmed that the powder had a specific surface area of 2 55.6 m / gram by the BET method. It was also confirmed that the powder contained 0.07 wt% sulfur compound, which was determined by a fluorescent X-ray elemental analysis.

In een quarts-schuit werd 10 g van het verkregen goethiet 10 poeder gedaan en het schuitje werd in een reducerende oven geplaatst.10 g of the obtained goethite powder was placed in a quartz boat and the boat was placed in a reducing oven.

Eerst werd het verhit tot ongeveer 600 °C in lucht gedurende 1 uur om een dehydratatie te bewerkstelligen en een warmtebehandeling. De warmtebehandeling bij 600 °C resulteert in een verbetering van de kristallijne toestand en een verbetering van de magnetische karakteristieken van 15 ^-Fe^O^, verkregen door de reductie en een oxydatie van het product.First it was heated to about 600 ° C in air for 1 hour to effect dehydration and heat treatment. The heat treatment at 600 ° C results in an improvement of the crystalline state and an improvement of the magnetic characteristics of 15 ^ -Fe ^ O ^ obtained by the reduction and oxidation of the product.

Stikstof werd door ethanol geblazen en continu toegevoegd aan de redu -cerende oven bij een stroomsnelheid van 0,3 liter/minuut en het poeder .werd gereduceerd bij 400 °C gedurende 1 uur ter verkrijging van magnetiet.Nitrogen was blown through ethanol and continuously added to the reducing furnace at a flow rate of 0.3 liters / minute and the powder was reduced at 400 ° C for 1 hour to obtain magnetite.

Het magnetiet werd afgekoeld en vervolgens verhit op 300 °C gedurende 20 1 uufc in lucht ter verkrijging van ^-ijzer(Illloxyde.The magnetite was cooled and then heated at 300 ° C for 20 µl in air to give iron (Illoxide).

De magnetische karakteristieken van het verkregen ^ijzer- (Ill)oxyde werden gemeten. De hierbij verkregen resultaten zijn de volgende.The magnetic characteristics of the obtained iron (III) oxide were measured. The results obtained hereby are the following.

Coercitiekracht (Hc) 423 Oe 25 Intensiteit van verzadigde magnetisering (Sigma S) 75,6 emu/gCoercive force (Hc) 423 Oe 25 Intensity of saturated magnetization (Sigma S) 75.6 emu / g

Intensiteit van de resterende magnetisering (Sigma R) 38,1 emu/g 30 Het specifiek oppervlak gemeten volgens de BET-methode was 32.7 m2Jg.Intensity of residual magnetization (Sigma R) 38.1 emu / g 30 The specific surface measured according to the BET method was 32.7 m2Jg.

Volgens een electronmicroscopische waarneming werd bevestigd dat het sinteren van de deeltjes nagenoeg niet had plaatsgehad. Vergelijkend voorbeeld 1.According to an electron microscopic observation, it was confirmed that the sintering of the particles had hardly taken place. Comparative example 1.

35 De reactie werd gestart met dezelfde componenten als aangegeven is in voorbeeld I. Na 80 minuten vanaf de toediening van de helft van de waterige oplossing van natriumhydroxyde en kaliumchlo-raat was de pH 4,0. De resterende waterigeoplossing met natriümhydroxyde Ο Π O 9 R 99 -8- 21290/Vk/mv en kaliumchloraat werd langzaam toegevoegd zodat de pH gehandhaafd werd op 3,5-4,0 waarbij de vorming van goethiet werd beëindigd. De reactietijd bedroeg ongeveer 200 minuten.The reaction was started with the same components as indicated in Example 1. After 80 minutes from the administration of half of the aqueous solution of sodium hydroxide and potassium chlorate, the pH was 4.0. The remaining aqueous solution with sodium hydroxide Ο Ο O 9 R 99 -8-21290 / Vk / mv and potassium chlorate was added slowly so that the pH was maintained at 3.5-4.0 to stop the formation of goethite. The reaction time was about 200 minutes.

Het fundamentele verschil van deze werkwijze met de werkwijze 5 uit voorbeeld I was het verschil van de pH bij de toevoeging van de waterige oplossing van natriumhydroxide en kaliumchloraat. De pH was gelegen bij 6-7 in voorbeeld I terwijl de pH 3,5-4 bedroeg · in vergelijkend voorbeeld«,1The fundamental difference of this method from the method of Example I was the difference of the pH upon addition of the aqueous solution of sodium hydroxide and potassium chlorate. The pH was at 6-7 in Example 1 while the pH was 3.5-4 in Comparative Example 1, 1

Bij de werkwijze volgens voorbeeld i werd het verkregen goethiet gewassen met water, afgefiltreerd;gedroogd en fijngemaakt ter verkrijging 10 van het goethietpoeder. Hierbij werd bevestigd dat het poeder 0,63 gew.% van een zwaveiverbinding bevatte hetgeen bevestigd werd door een fluorescerende röntgenstraal elementair analyse.In the method of Example 1, the resulting goethite was washed with water, filtered, dried and crushed to give the goethite powder. It was confirmed that the powder contained 0.63 wt% of a sulfur compound which was confirmed by a fluorescent X-ray elemental analysis.

Volgens de werkwijze die aangegeven is in voorbeeld I werd 10 g van het verkregen goethietpoeder gedehydrateerd , gereduceerd 15 θη geoxydeerd ter verkrijging van ^-ijzer(III)oxyde. De magnetische eigenschappen. van het verkregen $-ijzer(III)oxyde werden gemeten. Hierbij bleek dat de coerci tie kracht slechts 256 Oe bedroeg. Er wordt aange nomen dat dit werd veroorzaakt door een sintering tijdens de warmtebehandeling bij 600 °C door de nadelige invloed van een relatief hoge hoeveel-20 heid zwaveiverbinding in het goethiet. Bevestigd werd dat een deel van de deeltjes werd gesinterd(ter vorming van een verschillende configuratie, door een electronmicroscopische waarneming.According to the procedure indicated in Example I, 10 g of the obtained goethite powder was dehydrated, reduced 15 geη oxidized to obtain ijzer-iron (III) oxide. The magnetic properties. of the obtained iron (III) oxide was measured. It turned out that the cooperative force was only 256 Oe. It is believed that this was caused by sintering during the heat treatment at 600 ° C due to the deleterious effect of a relatively high amount of sulfur compound in the goethite. It was confirmed that part of the particles were sintered (to form a different configuration, by electron microscopic observation.

De dehydratatie en de warmtebehandeling bij 600 °C bleven achterwege maar de verkregen goethiet werd gereduceerd bij 400 °C en ge-25 oxydeerd bij 300 °C ter'bereiding van ^f-ijzer( III) oxyde en de magnetische eigenschappen hiervan werden gemeten. De resultaten waren als volgt:Dehydration and heat treatment at 600 ° C were omitted but the resulting goethite was reduced at 400 ° C and oxidized at 300 ° C to prepare β-iron (III) oxide and its magnetic properties were measured. The results were as follows:

Coercitiekracht ·. (He) 352 OeCoercive force. (Hey) 352 Oe

Intensiteit van verzadigde magnetisering (Sigma S) 1 74,1 emu/g 20 Intensiteit van resterende magnetisering (Sigma R) 36,7 emu/g.Saturation magnetization intensity (Sigma S) 1 74.1 emu / g 20 Residual magnetization intensity (Sigma R) 36.7 emu / g.

Het specifiek oppervlak werd gemeten volgens de BET-methode 2 en bedroeg 25,3 m /g.The specific surface was measured according to the BET method 2 and was 25.3 m / g.

25 Het zal duidelijk zijn uit het bovenvermelde dat de magne tische eigenschappen van ^-ijzeriIII)oxyde verkregen uit het goethiet bereid volgens voorbeeld I beter zijn dan die van het J^ijzer(III)oxyde dat verkregen is .uit goethiet bereid volgens vergelijkend voorbeeld 1.It will be apparent from the above that the magnetic properties of the iron (III) oxide obtained from the goethite prepared according to Example 1 are better than that of the iron (III) oxide obtained from the goethite prepared according to comparative example. 1.

800 2 5 22 #· -9- 21290/Vk/mv800 2 5 22 # -9- 21290 / Vk / mv

Voorbeeld II.Example II.

De werkwijze,aangegeven in voorbeeld I, werd herhaald behalve dafc 10 ml -1,0 molaire waterige oplossing van ziakchloride werd toegevoegd aan de waterige oplossing van ijzer(II)sulfaat,en werd de reactie en de be-5 handeling uitgevoerd op dezelfde wijze met dezelfde componenten ter verkrijging van een goethiet-bevattende zinkcomponent.The procedure indicated in Example I was repeated except that 10 ml of -1.0 molar aqueous solution of chloride chloride was added to the aqueous solution of iron (II) sulfate, and the reaction and treatment were carried out in the same manner with the same components to obtain a goethite-containing zinc component.

Wanneer het zinkion werd toegevoegd was de reactiesnelheid enigszins verhoogd ter beëindiging van de reactie binnen een kortere tijdsduur van ongeveer 50 minuten dan in voorbeeld I. Volgens de electronmi-10 croscopische waarneming was de deeltjesgrootte enigszins kleiner dan van voorbeeld I en de naaldverhouding van de deeltjes was enigszins hoger -- dan in voorbeeld I. Het specifieke oppervlak werd gemeten volgens de BET- 2 methode en jbedroeg 62,8 m /g.When the zinc ion was added, the reaction rate was slightly increased to terminate the reaction within a shorter time of about 50 minutes than in Example 1. According to the electron microscopic observation, the particle size was slightly smaller than that of Example I and the needle ratio of the particles was slightly higher - than in Example 1. The specific surface area was measured according to the BET-2 method and was 62.8 m / g.

Volgens de werkwijze die aangegeven is in voorbeeld I werd 15 het product geclehydrateerd, gereduceerd en geoxydeerd ter verkrijging van ^-ijzer(III)oxyde. De magnetische eigenschappen van het ijzer (III) oxyde waren als volgt:According to the procedure indicated in Example I, the product was cleared, reduced and oxidized to give 1-iron (III) oxide. The magnetic properties of the iron (III) oxide were as follows:

Coercitiekracht (Hc) 451 0eCoercive Force (Hc) 451 0e

Intensiteit van verzadigde magnetisatie 20 (Sigma S) 74,3 emu/gSaturation magnetization intensity 20 (Sigma S) 74.3 emu / g

Intensiteit van resterende magnetisatie (Sigma R) 38,0 emu/gResidual magnetization intensity (Sigma R) 38.0 emu / g

Het specifieke oppervlak werd gemeten volgens de BET-methode 25 en bedroeg 36,3 ιμ /g.The specific surface area was measured according to the BET method 25 and was 36.3 µg / g.

In de voorbeelden was de reactietemperatuur 25 °C. Wanneer de reactie werd uitgevoerd bij 35 °C werd de reactiesnelheid verhoogd om de reactie te beëindigen binnen 150-200 minuten. Het verdient de voorkeur om de toevoeging van de waterige oplossing van de base te regelen zodat 30 de minimale pH-waarde gehouden werd op ongeveer 5,5 . De deeltjesgrootte werd gewoonlijk verminderd en zodoende werden de omstandigheden die werden toegepast als gewenst beschouwd. Met betrekking tot de oxydatie werd de kaliumchloraatmethode toegepast zoals aangegeven in de Japanse octrooiaanvrage 80299/1975· Het is ook mogelijk cm de conventionele oxydatiemethode toe te t 35 passen waarbij lucht werd doorgeborreld.In the examples, the reaction temperature was 25 ° C. When the reaction was run at 35 ° C, the reaction rate was increased to terminate the reaction within 150-200 minutes. It is preferable to control the addition of the aqueous solution of the base so that the minimum pH value is kept at about 5.5. The particle size was usually reduced and thus the conditions used were considered desirable. With regard to the oxidation, the potassium chlorate method was used as indicated in Japanese patent application 80299/1975. It is also possible to use the conventional oxidation method in which air is bubbled through.

Bij de reductie na de dehydratie van goethiet werd de bewerking met stikstof die ethanol bevatte toegepast zoals aangegeven in de Japanse octrooiaanvrage 24637/1978. Het is ook mogelijk om de reductie uit 0 R 00 -10- 21290/Vk/mv te voeren met waterstof. Ook is het mogelijk om ongeveer 80% van de totale waterige oplossing van de base bij het begin toe te voegen voor de vorming van goethiet. Magnetiet kan ook aanwezig zijn. De reactietemperatuur is bij voorkeur lager dan 50 °C omdat magnetiet gevormd kan worden bij een hogere 5 temperatuur. In de laatste stap voor de vorming van goethiet geldt dat wan* neer de pH hoger is dan 7,5 tijdens het toevoegen van de resterende waterige oplossing van de base de reactiesnelheid wordt verlaagd zodat een langg-tijd vereist is om de reactie te beëindigen of de kwaliteit van het product wordt verlaagd. Daarom verdient het de voorkeur om de maximale pH-10 waarde te houden op ongeveer 7,5.In the reduction after dehydration of goethite, the operation with nitrogen containing ethanol was used as indicated in Japanese patent application 24637/1978. It is also possible to run the reduction from 0 R 00 -10-21290 / Vk / mv with hydrogen. It is also possible to add about 80% of the total aqueous solution of the base at the beginning to form goethite. Magnetite may also be present. The reaction temperature is preferably less than 50 ° C because magnetite can be formed at a higher temperature. In the last step for the formation of goethite, when the pH is higher than 7.5 during the addition of the residual aqueous solution of the base, the reaction rate is reduced so that a long time is required to terminate the reaction or the quality of the product is reduced. Therefore, it is preferable to keep the maximum pH-10 value at about 7.5.

Voorbeeld IIIExample III

In 2,0 liter gedeioniseerd water werd 278 g ijzer(II)sulfaat opgelost en de oplossing werd geroerd met een roerder bij een temperatuur van 25 °C + 1 °C . De helft van de oplossing verkregen door het oplossen van 15 80 g natriumhydroxyde en 30 g kaliumchloraat in 1,0 liter gedeioniseerd water werd langzaam toegeuoegd gedurende ongeveer 1 minuut aan de eerste oplossing. Tijdens het toevoegen werd de pH van de oplossing plotseling verhoogd van ongeveer 3,0 tot ongeveer 7,5 en vervolgens werd de pH langzaam verlaagd tot ongeveer 6,1 na 15 minuten. Na 30 minuten werd een oplossing, 20 verkregen door het oplossèn van 3,0 g natriumsilicaatoplossing (ongeveer 28% SiO^-component) in de resterende oplossing van natriumhydroxyde en kaliumchloraat toegevoegd aan het reactiemengsel met een snelheid van 2 ml per minuut met behulp van een pomp.. Het duurde ongeveer 250 minuten voordat de toevoeging was beëindigd. Tijdens de toevoeging werd het reactiemengsel 25 geroerd en de pH-verandering van het reactiemengsel werden automatisch geregistreerd. Na ongeveer 200 minuten was de pH geleidelijk verhoogd tot 6,4-6,5. De kleur van het precipitaat werd veranderd van blauw-zwart tot donkergroen en vervolgens verder veranderd via geel-blauw tot geel . Het eindpunt van de reactie werd bewerkstelligd met de toevoeging van de stoe-30 chiometrische hoeveelheid van de base die vereist is voor het neutraliseren van ijzer(II)sulfaat. In de praktijk werd de pH-verandering geregistreerd en geregeld op ongeveer 7,0 met een kleine hoeveelheid van een waterige oplossing van een base.278 g of iron (II) sulfate were dissolved in 2.0 liters of deionized water and the solution was stirred with a stirrer at a temperature of 25 ° C + 1 ° C. Half of the solution obtained by dissolving 80 g of sodium hydroxide and 30 g of potassium chlorate in 1.0 liter of deionized water was added slowly over about 1 minute to the first solution. During the addition, the pH of the solution was suddenly raised from about 3.0 to about 7.5 and then the pH was slowly lowered to about 6.1 after 15 minutes. After 30 minutes, a solution obtained by dissolving 3.0 g of sodium silicate solution (about 28% SiO 2 component) in the remaining solution of sodium hydroxide and potassium chlorate was added to the reaction mixture at a rate of 2 ml per minute using a pump .. It took about 250 minutes for the addition to finish. During the addition, the reaction mixture was stirred and the pH changes of the reaction mixture were automatically recorded. After about 200 minutes, the pH had gradually increased to 6.4-6.5. The color of the precipitate was changed from blue-black to dark green and then further changed from yellow-blue to yellow. The end point of the reaction was accomplished with the addition of the stoichiometric amount of the base required to neutralize iron (II) sulfate. In practice, the pH change was recorded and adjusted to about 7.0 with a small amount of an aqueous solution of a base.

In dit voorbeeld werd ongeveer 20 ml 2N-NaOH waterige oplossing 35 toegevoegd voor het einde van de reactie om de reactie te beëindigen 'gedurende 300 minuten. Op het einde van de reactie was de pH 7,14. De verkregen slurry met het goethiet werd 5 keren gewassen met water in een vat van 100 liter door decantatie en vervolgens afgefiltreerd en gedroogd bij 70 °CIn this example, about 20 ml of 2N-NaOH aqueous solution 35 was added before the end of the reaction to terminate the reaction for 300 minutes. At the end of the reaction, the pH was 7.14. The resulting slurry with the goethite was washed 5 times with water in a 100 liter vessel by decantation, then filtered and dried at 70 ° C

800 2 5 22 -11- 21290/Vk/mv gedurende 24 uren en fijngemaakt ter verkrijging van ongeveer 86 g goethiet poeder. Het werd bevestigd dat het meeste poeder bestond uit goethiet (d-FeQOH) door röntgenstraal diffractie methode. Ook werd bevestigd dat het poeder was bereid uit naaldvormige kristallen met een gemiddelde 5 lengte van ongeveer 0,3/üm en een naaldverhouding van ongeveer 10 hetgeen800 2 5 22 -11- 21290 / Vk / mv for 24 hours and comminuted to obtain about 86 g of goethite powder. It was confirmed that most of the powder was goethite (d-FeQOH) by X-ray diffraction method. It was also confirmed that the powder was prepared from needle-shaped crystals with an average length of about 0.3 µm and a needle ratio of about 10 which

Bevestigd werd door een electronmicroscopische waarneming. Ook werd be- 2 vestigd dat het poeder een specifiek oppervlak had van 56,2 m /g door de BET-methode. Ook werd bevestigd dat het poeder 0,83 gew.% Si02-verbinding bevatte bepaald door de fluorescerende röntgenstraal elementair : analyse.It was confirmed by an electron microscopic observation. It was also confirmed that the powder had a specific surface area of 56.2 m / g by the BET method. It was also confirmed that the powder contained 0.83 wt% SiO2 compound as determined by the fluorescent X-ray elemental analysis.

10 In een kwarts-schuitjewerd 10 g van het verkregen goethiet poeder .gedaan en het schuitje werd in een reducerende oven geplaatst.10 g of the resulting goethite powder was placed in a quartz boat and the boat was placed in a reducing oven.

Eerst werd het verhit tot ongeveer 600 °C in lucht gedurende 1 uur ter bewerkstelliging van een dehydratatie en warmtebehandeling. De warmtebehandeling bij 600 °C resulteerde in een verbetering van de 15 kristallijne toestand en een verbetering van de magnetische karakteris·» tieken van het ft-rFe^ verkregen door een reductie en een oxydatie van het product . De stikstof werd door ethanol geleid en continu toegevoerd aan de reducerende oven bij een stroomsnelheid van 0,3 liter / minuut en het poeder werd gereduceerd bij 400 °C gedurende 1 uur ter verkrijging van 20 magnetiet. Het magnetiet werd afgekoeld en vervolgens verwarmd bij 300 °C gedurende 1 uur in lucht ter verkrijging van ,^-ijzer(III)oxyde.First, it was heated to about 600 ° C in air for 1 hour to effect dehydration and heat treatment. The heat treatment at 600 ° C resulted in an improvement in the crystalline state and an improvement in the magnetic characteristics of the ft-rFe obtained by a reduction and an oxidation of the product. The nitrogen was passed through ethanol and continuously fed to the reducing furnace at a flow rate of 0.3 liters / minute and the powder was reduced at 400 ° C for 1 hour to obtain 20 magnetite. The magnetite was cooled and then heated at 300 ° C for 1 hour in air to obtain iron (III) oxide.

De magnetische karakteristieken van het verkregen J'-ijzer- (III)oxyde werd gemeten. De hierbij verkregen resultaten zijn: Coercitiekracht 447 Oe 25 Intensiteit van verzadigde magnetisering (Sigma S) 74,3 emu/gThe magnetic characteristics of the J'-iron (III) oxide obtained were measured. The results obtained are: Coercive force 447 Oe 25 Intensity of saturated magnetization (Sigma S) 74.3 emu / g

Intensiteit van resterende Tnagnetisering i,Signa R) 37,4 emu/g 30 Het specifiek oppervlak, gemeten volgens de BET-methode, 2 bedroeg 36,2 m /g.Intensity of residual magnetization i, Signa R) 37.4 emu / g 30 The specific surface area, measured according to the BET method, 2 was 36.2 m / g.

Volgens een electronmicroscopische waarneming werd bevestigd dat een sintering van de deeltjes nagenoeg niet had plaatsgevonden.An electron microscopic observation confirmed that virtually no sintering of the particles had taken place.

Ook bleek uit de resultaten dat wanneer natriumsilicaat werd verwerkt 35 bij de reactie f · ter verkrijging van goethiet de coerciteitkracht ' hoger was en het specifiek oppervlak ook hoger. Dit gaf aan dat de sintering dan minder was.Also, the results showed that when sodium silicate was processed in the reaction f to obtain goethite, the coercive force was higher and the surface area also higher. This indicated that the sintering was then less.

In het voorbeeld werd de waterige oplossing van natriumsili- 800 2 5 22 -12- 21290/Vk/mv caat toegevoegd aan de helft van de resterende waterige oplossing van de base. Ook was het mogelijk om de waterige oplossing van natriumsilicaat toe te voegen bij het begin aan een resterende waterige oplossing van de base in een hoeveelheid van 1/4 gedeelte. De deeltjesgrootte werd enigszins 5 gevariëerd.In the example, the sodium bicarbonate aqueous solution was added to half of the residual aqueous solution of the base. It was also possible to add the aqueous solution of sodium silicate initially to a residual aqueous solution of the base in an amount of 1/4 part. The particle size was varied slightly.

-conclusies» 10 800 2 5 22conclusions »10 800 2 5 22

Claims (5)

1. Werkwijze voor het bereiden van gehydrateerd ijzeroxyde door het toevoegen van een base aan een waterige oplossing van een ijzer 5 (II)ion en het oxyderen hiervan, met het kenmerk, dat tijdens de oxydatie de pH van heti reactiemengsel wordt gehouden op 5,5-7,5.A process for preparing hydrated iron oxide by adding a base to an aqueous solution of an iron 5 (II) ion and oxidizing it, characterized in that the pH of the reaction mixture is kept at 5 during the oxidation, 5-7.5. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de oxydatie wordt uitgevoerd bij een temperatuur van 25-35 ^C.2. Process according to claim 1, characterized in that the oxidation is carried out at a temperature of 25-35 ° C. 3. Werkwijze volgens conclusie 1-2, met het kenmerk, dat de 10 base wordt toegevoegd aan een waterige oplossing van een ijzer(II)ion zodat-de pH werd ingesteld op 5,5-7,5 en een rest van de base langzaam werd toegevoegd bij de oxydatie zodat de pH in het aangegeven gebied werd gehandhaafd.3. Process according to claims 1-2, characterized in that the base is added to an aqueous solution of an iron (II) ion so that the pH is adjusted to 5.5-7.5 and a remainder of the base was slowly added to the oxidation to maintain the pH in the indicated range. 4. Werkwijze volgens conclusie 1-3, met het kenmerk,dat de 15 waterige oplossing van een ijzer(II)±pn een zinkion bevat.4. Process according to claims 1-3, characterized in that the aqueous solution of an iron (II) ± pn contains a zinc ion. 5. Werkwijze voor het bereiden van een gehydrateerd ijzeroxyde door het toevoegen van een base aan een waterige oplossing van een ijzer(II)ion en het oxyderen hiervan ,met het kenmerk, dat de pH van het reactiemengsel wordt gehouden op 5,5-7,5 tijdens de oxydatie en een sili- 20 caat wordt toegevoegd aan een deel of aan de volledige waterige oplossing van de base. 800 2 5 22 iProcess for preparing a hydrated iron oxide by adding a base to an aqueous solution of an iron (II) ion and oxidizing it, characterized in that the pH of the reaction mixture is kept at 5.5-7 During the oxidation and a silicate is added to part or all of the aqueous solution of the base. 800 2 5 22 i
NL8002522A 1979-05-11 1980-05-01 PROCESS FOR PREPARING HYDRATED IRON OXIDE. NL8002522A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5701979 1979-05-11
JP5701979A JPS55149136A (en) 1979-05-11 1979-05-11 Manufacture of iron oxide hydrate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8002522A true NL8002522A (en) 1980-11-13

Family

ID=13043715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8002522A NL8002522A (en) 1979-05-11 1980-05-01 PROCESS FOR PREPARING HYDRATED IRON OXIDE.

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPS55149136A (en)
DE (1) DE3017526A1 (en)
GB (1) GB2051025A (en)
NL (1) NL8002522A (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5678430A (en) * 1979-11-29 1981-06-27 Mitsui Toatsu Chem Inc Production of iron compound particle for magnetic recording
DE3573039D1 (en) * 1984-04-28 1989-10-19 Toda Kogyo Corp Magnetic iron oxide particles

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5117518B2 (en) * 1973-07-26 1976-06-02
JPS5166499A (en) * 1974-12-06 1976-06-09 Masahito Takeda

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6242856B2 (en) 1987-09-10
DE3017526A1 (en) 1980-11-13
JPS55149136A (en) 1980-11-20
GB2051025A (en) 1981-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2388659A (en) Manufacture of pigments
US4090888A (en) Production of black iron oxide pigments
NL8006279A (en) METHOD FOR PREPARING A MAGNETIC POWDER FOR A MAGNETIC RECORD MEDIUM
NL8002525A (en) MAGNETIC IRON OXIDE AND A METHOD OF PREPARING IT.
US5885545A (en) Highly transparent, yellow iron oxide pigments, process for the production thereof and use thereof
US4054639A (en) Process for preparing magnetite starting from ferrous sulphate solutions
US5614012A (en) Highly transparent, red iron oxide pigments, process for the production thereof and use thereof
JPS60122728A (en) Black color pigment and manufacture
JPS5829258B2 (en) Method for producing iron oxide black pigment by oxidizing metallic iron with oxygen-containing gas
US5232617A (en) Process for the preparation of hexaferrites
NL8002522A (en) PROCESS FOR PREPARING HYDRATED IRON OXIDE.
NL8002526A (en) HYDRATED IRON OXIDE AND METHOD FOR PREPARING THE SAME
JP4685651B2 (en) Method for producing iron oxide powder for red pigment
US4256723A (en) Process for preparing precipitated red iron oxides
US4024232A (en) Method of preparing magnetite having a controlled particle size, starting from ferrous sulphate solutions
US2631085A (en) Preparation of black oxide of iron
SU1713891A1 (en) Method of preparing seed for direct crystallization of red iron oxide
JP2569580B2 (en) Method for producing acicular goethite
JPS6090822A (en) Production of spherical calcium carbonate
NL8005434A (en) PROCESS FOR PREPARING HYDRATED IRON Oxide.
US3009821A (en) Red oxide of iron
JPS60141624A (en) Manufacture of acicular magnetic iron oxide containing cobalt
WO1997042125A1 (en) Black ultrafine magnetite particles and process for preparing the same
JP3006924B2 (en) Fine particle composite oxide brown pigment and method for producing the same
GB2059409A (en) Process for producing hydrated iron oxide

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed