RU2346018C1 - Method of obtaining black iron oxide pigment - Google Patents
Method of obtaining black iron oxide pigment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2346018C1 RU2346018C1 RU2007117268/15A RU2007117268A RU2346018C1 RU 2346018 C1 RU2346018 C1 RU 2346018C1 RU 2007117268/15 A RU2007117268/15 A RU 2007117268/15A RU 2007117268 A RU2007117268 A RU 2007117268A RU 2346018 C1 RU2346018 C1 RU 2346018C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iron oxide
- red mud
- fraction
- oxide pigment
- black iron
- Prior art date
Links
Landscapes
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Compounds Of Iron (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству неорганических пигментов, а именно железоокисных пигментов черного цвета, и может быть использовано в лакокрасочной промышленности, производстве строительных и других пигментированных материалов.The invention relates to the production of inorganic pigments, namely iron oxide pigments of black color, and can be used in the paint and varnish industry, the production of building and other pigmented materials.
Известен способ получения железоокисных пигментов со структурой γ-Fe2O3, содержащих 0,1-12,0% SiO2 и 0,02-5,0% Al2O3, путем обжига смеси Fe3O4, SiO2, Al2O3 при 200-700°С при подаче воздуха и кислорода. Способ предназначен для получения пигментов коричневого цвета. Недостатком данного способа является нестабильность химического состава, что не исключает появление различных оттенков.A known method of producing iron oxide pigments with a structure of γ-Fe 2 O 3 containing 0.1-12.0% SiO 2 and 0.02-5.0% Al 2 O 3 by burning a mixture of Fe 3 O 4 , SiO 2 , Al 2 O 3 at 200-700 ° C with the supply of air and oxygen. The method is intended to produce brown pigments. The disadvantage of this method is the instability of the chemical composition, which does not exclude the appearance of various shades.
Известен также способ получения красного железоокисного пигмента из красного шлама, отхода глиноземного производства, путем его прокаливания в смеси с фосфомелом.There is also known a method for producing red iron oxide pigment from red mud, waste from alumina production, by calcining it in a mixture with phosphomel.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является «Способ получения железоокисных пигментов». [Патент №2047631. Заявлен 17.08.1992. Опубликован 10.11.1995. Авторы - Калиниченко И.И., Соколов В.И., Никоненко Е.А., Колесникова М.П., Пуртов А.И.]. В данном способе предварительно производится разделение по классам крупности с отбором фракции частиц не крупнее 0,02 мм, и прокаливание этой фракции при 290-850°С. Пигменты получаются чистого красного цвета за счет α-Fe2O3.Closest to the technical nature of the claimed invention is a "Method for producing iron oxide pigments." [Patent No. 2047631. Declared August 17, 1992. Published on November 10th, 1995. Authors - Kalinichenko II, Sokolov VI, Nikonenko EA, Kolesnikova MP, Purtov AI]. In this method, separation is preliminarily performed according to size classes with the selection of a fraction of particles no larger than 0.02 mm, and calcination of this fraction at 290-850 ° C. The pigments are pure red due to α-Fe 2 O 3 .
Недостатком данного способа является невозможность получения черного пигмента вследствие малого количества в отобранной фракции сульфидной серы, которая необходима для восстановления Fe(III) до Fe(II).The disadvantage of this method is the inability to obtain black pigment due to the small amount in the selected fraction of sulfide sulfur, which is necessary for the reduction of Fe (III) to Fe (II).
Задачей изобретения является получение пигмента черного цвета за счет дополнительного отбора фракции от 0,02 до 0,045 мм, содержащей более высокое количество сульфидной серы при сохранении однородности дисперсного состава и укрывистости 8-10 г/м2. [Калиниченко И.И., Колесникова М.П., Никоненко Е.А., Соколов В.И., Пуртов А.И. Гранулометрический состав красных шламов. Депон. ВИНИТИ, 27.09.96, №2892 - В96, Москва, 1996. - 5 с.].The objective of the invention is to obtain a black pigment due to the additional selection of a fraction from 0.02 to 0.045 mm containing a higher amount of sulfide sulfur while maintaining uniformity of the dispersed composition and a spreading rate of 8-10 g / m 2 . [Kalinichenko I.I., Kolesnikova M.P., Nikonenko E.A., Sokolov V.I., Purtov A.I. Granulometric composition of red mud. Depot. VINITI, September 27, 1996, No. 2892 - B96, Moscow, 1996. - 5 p.].
Эта задача решается тем, что красный шлам перед прокаливанием разделяют по классам крупности с отбором фракции до 0,02 мм и дополнительно от 0,02 до 0,045 мм, причем прокаливание этих фракций осуществляют в контролируемой атмосфере (восстановительная атмосфера, инертные газы, вакуум) при температуре 500-1000°С.This problem is solved in that the red mud before calcination is divided into size classes with a selection of fractions up to 0.02 mm and an additional 0.02 to 0.045 mm, moreover, these fractions are calcined in a controlled atmosphere (reducing atmosphere, inert gases, vacuum) at temperature 500-1000 ° С.
Повышение содержания сульфидной серы за счет дополнительного отбора фракции от 0,02 до 0,045 мм и понижение содержания кислорода в газовой фазе приводит к образованию в пигменте смешанных оксидов железа, что обуславливает черный цвет получаемого пигмента, а наличие крупности не более 0,045 мм обеспечивает достаточную однородность состава и укрывистость полученного пигмента.An increase in the content of sulfide sulfur due to an additional selection of the fraction from 0.02 to 0.045 mm and a decrease in the oxygen content in the gas phase leads to the formation of mixed iron oxides in the pigment, which leads to the black color of the resulting pigment, and the presence of fineness of not more than 0.045 mm ensures sufficient uniformity of composition and hiding power of the obtained pigment.
Нижний предел температурного интервала прокаливания обусловлен тем, что при 500°С начинается восстановление Fe2O3 до FeO и Fe3O4. Верхний предел составляет 1000°С, так как при более высокой температуре начинается спекание пигмента.The lower limit of the temperature range of calcination is due to the fact that at 500 ° С the reduction of Fe 2 O 3 to FeO and Fe 3 O 4 begins. The upper limit is 1000 ° C, since pigment sintering begins at a higher temperature.
Заявленным способом осуществлялось получение черного железоокисного пигмента из красного шлама, взятого из отвалов Богословского алюминиевого завода, следующего химического состава в пересчете на оксиды, мас.%: Fe2O3 - 35,4; Al2O3 - 14,6; СаО - 11,5; S - 1,36; TiO2 - 3,9; SiO2 - 7,5; Na2O - 3,4; CO2 - 3,5 (без ППП).The claimed method was obtained black iron oxide pigment from red mud, taken from the dumps of the Bogoslovsky aluminum plant, the following chemical composition in terms of oxides, wt.%: Fe 2 O 3 - 35.4; Al 2 O 3 - 14.6; CaO - 11.5; S is 1.36; TiO 2 - 3.9; SiO 2 - 7.5; Na 2 O - 3.4; CO 2 - 3.5 (without IFR).
Пробу красного шлама массой 35 кг с влажностью 39% разделяли по классам крупности. Отбирали фракцию не крупнее 0,045 мм, которая имела следующий химический состав в пересчете на оксиды, мас.%: Fe2O3 - 43,0; Al2O3 - 13,5; CaO - 7,0; S - 1,2; TiO2 - 3,8; SiO2 - 6,5 (без ППП). Выход фракции 89,9%.A sample of red sludge weighing 35 kg with a moisture content of 39% was divided into size classes. A fraction no larger than 0.045 mm was selected, which had the following chemical composition in terms of oxides, wt.%: Fe 2 O 3 - 43.0; Al 2 O 3 - 13.5; CaO - 7.0; S is 1.2; TiO 2 - 3.8; SiO 2 - 6.5 (without IFR). The yield of the fraction is 89.9%.
После разделения по классам крупности отобранную фракцию отфильтровывали, промывали до pH промывных вод, равного 8,5, и высушивали, после чего пробу делили на части и прокаливали по различным режимам. В таблице приведены технологические параметры и характеристики целевого продукта, полученного заявленным способом. Химический состав продукта определяется составом фракции - 0,045 мм. Отличием от прототипа является цвет пигмента, больший процент выхода полезной фракции, температурный интервал, использование сульфидной серы в качестве восстановителя.After separation by size classes, the selected fraction was filtered off, washed to a pH of washings of 8.5, and dried, after which the sample was divided into parts and calcined in various modes. The table shows the technological parameters and characteristics of the target product obtained by the claimed method. The chemical composition of the product is determined by the composition of the fraction - 0.045 mm The difference from the prototype is the color of the pigment, a larger percentage of the yield of the useful fraction, the temperature range, the use of sulfide sulfur as a reducing agent.
Определение цвета и укрывистости полученного пигмента проводилось на основании стандартных методик. [Добровольский И., Большаков А. и др. Методы технического анализа пигментного производства. Челябинск, Южно-Уральское книжное издательство, 1973. С.212-213].The determination of color and hiding power of the obtained pigment was carried out on the basis of standard methods. [Dobrovolsky I., Bolshakov A. et al. Methods of technical analysis of pigment production. Chelyabinsk, South Ural Book Publishing House, 1973. P.212-213].
Использование заявляемого способа обеспечивает следующие технические результаты:Using the proposed method provides the following technical results:
- получение железоокисного пигмента чистого черного цвета с укрывистостью 8-10 г/м2;- obtaining iron oxide pigment of a pure black color with a hiding power of 8-10 g / m 2 ;
- использование отхода производства глинозема - красного шлама (до 90%) без дополнительного сырья и добавок;- use of waste from the production of alumina - red mud (up to 90%) without additional raw materials and additives;
- полное отсутствие вредных выбросов в окружающую среду;- complete absence of harmful emissions into the environment;
- использование для восстановления Fe(III) в Fe(II) сульфидной серы, имеющейся в составе исходного шлама.- use for the reduction of Fe (III) in Fe (II) sulfide sulfur, which is present in the composition of the initial slurry.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007117268/15A RU2346018C1 (en) | 2007-05-08 | 2007-05-08 | Method of obtaining black iron oxide pigment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007117268/15A RU2346018C1 (en) | 2007-05-08 | 2007-05-08 | Method of obtaining black iron oxide pigment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007117268A RU2007117268A (en) | 2008-11-20 |
RU2346018C1 true RU2346018C1 (en) | 2009-02-10 |
Family
ID=40240877
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007117268/15A RU2346018C1 (en) | 2007-05-08 | 2007-05-08 | Method of obtaining black iron oxide pigment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2346018C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2547487C2 (en) * | 2013-08-13 | 2015-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Палитра" | Method of obtaining brown iron oxide pigment |
RU2607584C2 (en) * | 2015-02-25 | 2017-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Палитра" | Method of producing iron oxide pigments with anticorrosion properties |
RU2701939C1 (en) * | 2019-04-12 | 2019-10-02 | Общество с ограниченной ответственностью "Гидрогранатовые пигменты" | Method of producing iron oxide pigments |
RU2732900C1 (en) * | 2020-02-17 | 2020-09-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Иркутская нефтяная компания" (ООО "ИНК") | Composition for inhibiting hydrate formation |
-
2007
- 2007-05-08 RU RU2007117268/15A patent/RU2346018C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
БЕЛЕНЬКИЙ Е.Ф., РИСКИН И.В. Химия и технология пигментов. - Л.: Химия, 1974, с.401-404. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2547487C2 (en) * | 2013-08-13 | 2015-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Палитра" | Method of obtaining brown iron oxide pigment |
RU2607584C2 (en) * | 2015-02-25 | 2017-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Палитра" | Method of producing iron oxide pigments with anticorrosion properties |
RU2701939C1 (en) * | 2019-04-12 | 2019-10-02 | Общество с ограниченной ответственностью "Гидрогранатовые пигменты" | Method of producing iron oxide pigments |
RU2732900C1 (en) * | 2020-02-17 | 2020-09-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Иркутская нефтяная компания" (ООО "ИНК") | Composition for inhibiting hydrate formation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007117268A (en) | 2008-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Forés et al. | Cobalt minimisation in willemite (CoxZn2− xSiO4) ceramic pigments | |
RU2346018C1 (en) | Method of obtaining black iron oxide pigment | |
US20080182743A1 (en) | Methods of Heat-Treating Particulate Material | |
Obata et al. | Synthesis of nano CoAl2O4 pigment for ink-jet printing to decorate porcelain | |
JPH027983B2 (en) | ||
Calza et al. | Analysis of paintings from the nineteenth century Brazilian painter Rodolfo Amoedo using EDXRF portable system | |
CN111517654A (en) | Photocatalytic fluorescent ceramic glaze | |
CN102515782B (en) | Method for sintering Chinese Jun porcelain at oxidizing atmosphere with addition of nano-material | |
AU2006202780A1 (en) | Pigment/auxiliary combination having improved colour properties | |
CN109020213A (en) | A kind of your porcelain sky blue glaze and preparation method thereof, your porcelain | |
RU2547487C2 (en) | Method of obtaining brown iron oxide pigment | |
CZ416298A3 (en) | Varnish and printing inks containing modified carbon black | |
Mairinger et al. | Deterioration and preservation of Carolingian and mediaeval mural paintings in the Müstair Convent (Switzerland) Part II: Materials and rendering of the Carolingian wall paintings | |
CN1890194A (en) | Process for colouring ceramic materials | |
KR20020015538A (en) | The method of preparing glaze for chinaware and its application method | |
Vilarinho et al. | Red mud valorization in stoneware pastes: Technical and environmental assessment | |
Rukhlyadeva et al. | Production of black iron oxide from red mud | |
Brooke et al. | The Bottesford Blue mystery: a Raman spectroscopic study of post‐mediaeval glazed tiles | |
Čiuladienė et al. | From model to artefact: Versatile characterization of cinnabar, red lead and realgar red paints for rubrics and miniatures | |
JPH06256022A (en) | Purely red pigment produced directly by iron oxide, method for production thereof and use thereof | |
RU2047631C1 (en) | Method of iron oxide pigment preparing | |
CN112011195A (en) | High-performance ferrotitanium yellow inorganic pigment and preparation method thereof | |
RU2237075C2 (en) | Method for preparing white color pigment | |
Della et al. | Heteromorphic Hematite Pigments Obtained from Steel Scrap and Encapsulated in Amorphous Silica for Porcelainized Stoneware | |
Čiuladienė et al. | Study of the red iron paints for rubrics and miniatures: accelerated aging and analytical data |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130509 |