精铁矿粉除硅及制备超高纯α-FeO工艺和应用研究

摘要

以铁氧体原料α-Fe<,2>O<,3>的国家标准分析方法为基础,得到了精铁矿粉中微量SiO<,2>含量测定的一种新方法,重点探讨了操作过程和条件,通过与仪器分析结果对比可知:该法具有精确度高、重复性好、操作简便和测定范围宽等优点,为精铁矿粉的除硅加工提供了分析上的保证;以精铁矿粉为原料,研究出了通过碱洗除硅、再经催化氧化制备高质量α-Fe<,2>O<,3>的工艺,并通过正交实验得到了优化的工艺条件,产品主要指标为:Fe<,2>O<,3>≥99.82％,SiO2≤0.0028%,粒径<1μm,达到了电子工业所要求的超高纯级质量标准;以精铁矿粉催化氧化过程的实验数据为基础,通过数学方法处理,得到了该反应过程的动力学模型,为该过程的进一步放大和优化操作提供了可靠的依据;在前期实验和理论研究的基础上,在江苏宜兴建了一套500t/aα-Fe<,2>O<,3>中试生产装置,在西安周至建立了一套2000 t/a的生产装置,对该过程进行了工业化放大研究,其结果与扩大试验结果吻合良好;详细地探讨了以染料工业废铁泥为原料经催化氧化制备铁红颜料的工艺过程及其优化工艺条件,应用实验表明该产品可用于油漆、涂料和地板砖的生产,具有显著的经济效益、社会效益和环境效益.

目录

文摘

英文文摘

独创性声明

第一章综述

1.1三氧化二铁的性质和用途

1.1.1三氧化二铁的性质

1.1.2三氧化二铁的用途

1.2软磁铁氧体工业的发展及对α-Fe2O3原材料的要求

1.2.1软磁铁氧体工业的发展

1.2.2 软磁铁氧体对原料α-Fe2O3的要求

1.3颜料氧化铁红生产工艺的发展及铁泥的污染与治理

1.3.1颜料氧化铁红生产工艺的发展

1.3.2铁泥的污染与治理

第二章实验研究

2.1精铁矿粉中微量二氧化硅含量测定方法研究

2.1.1分析方法

2.1.2操作过程分析与探讨

2.1.3结论

2.2精铁矿粉碱洗催化氧化制备超高纯α-Fe2O3工艺研究

2.2.1研究基础

2.2.2精铁矿粉碱洗除硅精制过程研究

2.2.3超精铁矿粉催化氧化制备超高纯α-Fe2O3

2.2.4实验结果与讨论

2.2.5结论

2.3精铁矿粉生产高纯α-Fe2O3的工业化研究

2.3.1设计依据

2.3.2物料衡算

2.3.3热量衡算

2.3.4设备计算

2.3.5运行与讨论

2.3.6经济效益分析

2.3.7结论

2.4铁泥制备铁红的工艺研究

2.4.1研究基础

2.4.2实验研究

2.4.3结果与讨论

2.4.4经济效益分析

2.4.5 尾气的回收治理

2.4.6结论

2.5精铁矿粉催化氧化过程的动力学研究

2.5.1研究基础

2.5.2实验

2.5.3结果及讨论

2.5.4动力学方程的建立

2.5.5结论

第三章研究结论

附录Ⅰ超高纯α-Fe2O3产品检测结果

附录Ⅱ氧化铁红产品检测及应用结果

参考文献

致谢