DE900257C - Herstellung schwarzer Eisenoxydpigmente - Google Patents
Herstellung schwarzer EisenoxydpigmenteInfo
- Publication number
- DE900257C DE900257C DEF2296D DEF0002296D DE900257C DE 900257 C DE900257 C DE 900257C DE F2296 D DEF2296 D DE F2296D DE F0002296 D DEF0002296 D DE F0002296D DE 900257 C DE900257 C DE 900257C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- iron
- production
- iron oxide
- precipitate
- black
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 12
- 239000001034 iron oxide pigment Substances 0.000 title claims description 6
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 6
- WTFXARWRTYJXII-UHFFFAOYSA-N iron(2+);iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Fe+2].[Fe+3].[Fe+3] WTFXARWRTYJXII-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 13
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 11
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 10
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical group [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims description 4
- 230000006735 deficit Effects 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 3
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 3
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 3
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- -1 B. o Chemical class 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical class [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- USYLIGCRWXYYPZ-UHFFFAOYSA-N [Cl].[Fe] Chemical compound [Cl].[Fe] USYLIGCRWXYYPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 2
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 150000002505 iron Chemical class 0.000 description 2
- FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M iron chloride Chemical compound [Cl-].[Fe] FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 241000872198 Serjania polyphylla Species 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910001854 alkali hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001058 brown pigment Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 229960002089 ferrous chloride Drugs 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L iron dichloride Chemical compound Cl[Fe]Cl NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910021506 iron(II) hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L iron(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Fe+2] NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940072033 potash Drugs 0.000 description 1
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Substances [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000001054 red pigment Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G49/00—Compounds of iron
- C01G49/02—Oxides; Hydroxides
- C01G49/08—Ferroso-ferric oxide [Fe3O4]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Compounds Of Iron (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
Description
- Herstellung schwarzer Eisenoxydpigmente Es ist bekannt, aus Lösungen von Ferrosalzen, z. B. Ferrochlori@d oder -sulfat, mit Alkalien weißliche l\Tiederschläge zu fällen, die sich beim längeren Kochen unter dem oxydierenden. Einfluß .des Luftsauerstoffs schwärzen und dabei zum Teil in Eisenoxyduloxyd übergehen. Die so erhaltenen. Erzeugnisse sind aber sowohl im Farbton als auch in der Farbstärke sehr ungleichmäßig.
- Es wunde auch schon vorgeschlagen, aus Ferrosalzlösungen das Eisen mit Hilfe von Ammoniak teilweise auszufällen, den so erhaltenen Niederschlag durch Einleiten von Luft bis zur Ferristufe zu oxydieren und dann unterAnwendung von Druck den restlichen Teil des Eisens mit Ammoniak zu fällen und gegebenenfalls unter weiterer Oxydation mit Hilfe von Luft den Niederschlag in der Hitze zu dehydratisieren. Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung schwarzer Ei-senoxydpigmente durch Fällen des Eisens aus Ferrosalzlösungen mit Hilfe fixer Alkalien oder Erdalkalien und anschließendes Oxydieren, nach dem in technisch einfacher Weise ohne Anwendung von Druck wertvolle schwarze Eisenoxydpigmente erhalten werden. Das Wesen -dieser Erfindung besteht darin, daß bei dem Fällen der Ferrosatzläsungen nur so viel Fällungsmittel angewandt wird, daß ein geringer Rest Eisensalz, z. B. o,oi bis etwa 2°/o, in der Lösung verbleibt.
- Man kann. das Verfahren z. B. so ausführen, d:aß man in der Kälte zunächst einen Teil des Eisens, zweckmäßig etwa 5o bis 6,5 0/0 der Gesamtmenge, als Ferrohydroxyd fällt und denn Niederschlag z. B. durch Einblasen: von Luft bis zur gelben Oxydhydratstufe oxydiert. Dann fällt man den restlichen Teil des Eisens bis auf den vorerwähnten geringen Rest und dehydratisiert den Niederschlag durch Erhitzen,der auf diese Weise erhaltenen Suspension. Wenn nötig, kann man dabei noch weiter oxydieren, bis das gesamte Eisen in Form des Oxyduloxyds vorliegt. Man, kann auch so vorgehen, daß man das gesamte Eisen bis auf den erwähnten geringen Rest in der Kälte ausfällt und die Suspension zwecks Oxydation mit Luft so lange bläst, bis etwa 50 bis 6,5 % des vorhandenen Eisens oxydiert sind. Dann erhitzt man das Reaktionsgemisch ebenfalls unterWeiteroxydation, wobei sich der Niederschlag unter Wasserabspaltung schwärzt. Für diese Arbeitsweise benutzt man zweckmäßig verdünnte Eisensalzlösungen, damit die Fällung nicht zu dickflüssig wird. Schließlich kann man auch die gesamte Fällung und Oxydation in der Hitze durchführen.
- Unter den bei dem Verfahren, dieser Erfindung als Fällungsmittel .geeigneten fixen Alkalien seien Alkalihydro@xyde, z. B. NatronJauge und Kalilauge, ferner Alkalicanbonate, wie Soda und Pottasche, gemannt. Unter den Erdalkalien sind z. B. Kalkmilch, namentlich aber auch besonders leicht greifbareErdalkalien, wie Kreide oder Dolomit, geeignet.
- Die Aufarbeitung der Niederschläge ist in allen Fällen die, gleiche. Sie wenden gründlich ausgewaschen, filtriert und getrocknet. Durch Glühen können.,die schwarzen Pigmente in farbstarke Rotpigmente übergeführt werden.
- Es, ist bereits bekannt, bei der Herstellung roter oder gelber Ei-senoxydpigmente einen Unterschuß an Fällungsmittel zu verwenden. Die Maßnahmen der Gelb- bzw. Rotherfstellun@g können jedoch nicht ohne weiteres auf die Schwarzherstellung übertragen werden. Dies ergibt sich z. B. daraus, daß für die Gelbherstellung bekanntlich die Oxydation möglichst vollständig bis zum Ferrioxyd getrieben werden muß, während. bei der Schwarzherstellung die Oxydation ,nur bis zur Ferro--Ferrioxydstufe erfolgen darf. Die Bedingungen des Überganges von Fe (O H) 2 - 2 Fe (O H) 3 zu Fei 04 einerseits und von Fe (OH), zu Fe203 andererseits sind wesentlich verschieden, so daß zumindest Maßnahmen, die für .die Herstellung von Rot von Vorteil sind, für die Herstellung von Schwarz sich als unbrauchbar oder .nachteilig erwiesen haben. Wider Erwarten ist dies bei vorliegender Maßnahme nicht der Fall.
- Auch bei derHerstellung gelibbrauner bisbrauner Pigmente ist es. bekannt, einen Teil :des Eisens urausgefällt zu lassen. Auch diese Verfahren betreffen die Herstellung von Fee O.- Pigmenten, also vollständig zu Ende oxydiertem Eisenoxyd. Bei diesem Verfahren zeigen sich unter Umständen schwarzgefärbte Anteile, die hierbei, wo, es auf die Herstellung hellerer Töne ankommt, unerwünscht sind. Die Bildung dieser schwarzen Anteile soll nach dem bekannten Verfahren dadurch vermieden werden, daß die Fälltemperatur nicht zu hoch gewählt wird. Auch dieses unerwünschte und durch schwarze Anteile verunreinigte Gelb bzw. Braun ist jedoch nicht mit dem blaustichigen Schwarz der vorliegenden Erfinidung vergleichbar, da es der Hauptsache nach aus Fe-2 03 besteht.
- Beispiel i Aus einer Eisenchlorürlauge, die im Liter 70 g Eisenchlorür enthält, wird bei normaler Temperatur ,die Hälfte des Eisens mit, einer 154 g Galciumoxyd -im Liter enthaltenden Kalkmilch gefällt. Durch d ie so erhaltene Suspension: wird, ein kräftiger Luftstrom in feinverteilter Form geblasen, wobei sich der graublaue Niederschlag allmählich gelb färbt. Dann wird auf etwa 95'' erhitzt und weiter Kalk zugesetzt, bis nur noch etwa o, i °/o Eisenchlorür in der Lösung vorhanden ist. Nach kurzem Blasen, mit Luft tritt Schwärzung ein. Sobald das Verhältnis von. i Fe -- : 2 Fe---- erreicht ist, wird abgebrochen, das Pigment gewaschen und getrocknet. Es ist in Öl tiefschwarz, ;sehr farbstark und von; schönem blaustichigem Farbtors. Beispiel 2 In eine Rührbütte wird zu Ei.senchlo,rürlauge, die im Liter 7o,g Eisenchlorür enthält, bei normaler Temperatur langsam unter Rühren so viel Kalkmilch zwgepumpt"daß nur noch ein Überschuß von 0,7'/o Eisenchlorür bleibt. Das, Fällen muß langsam durchgeführt werden, .damit ider Niederschlag nicht zu dick wird. Durch eingeblasene Luft wird kalt so weit oxydiert, bis das Verhältnis i Fe-- ::2 Fe... erreücht ist. Dann wird auf etwa ioo° geheizt und weiter Luft eingeblasen, bis ein reiner und tiefer Schwarzton erreicht ist. Beispiel 3 In, einer mit Rührwerk ausgestatteten Bütte wird Eisenvitriellösung mit einem Gehalt von 33,3 g Ferrosulfat im Liter mit Dampf auf 8oi° erhitzt und dann unter Rühren mit etwa 9,7 bis. 99% der zur Gesamtfällung erforderlichen Menige Ätzkalkaufschlämmung von 8ol` gefällt. Die Temperatur steigt dabei auf nahezu ioo°. Unter Einhaltung dieser Temperatur wird nun dauernd Luft durch die so erhaltene Suspension geblasen, deren Farbe von Grün allmählich nach Schwarz übergeht. Zu Beginn ist im Filtrat kein freies Eisen. nachzuweisen, gegen Ende der Umsetzung ist ein- Überschuß von etwa o,5 Vodumprozent Ferrosulfat festzustellen. Wenn das Verhältnis Ferro- zu Ferrielsen annähernd i : 2 erreicht hat, wird der schwarze Niederschlag ausgewaschen und getrocknet. Es entsteht ein weiches, tief blauschwarzes Pigment von sehr hoher Farbstärke.
Claims (3)
- PATENTANSPRUCH: i. Verfahren zur Herstellung schwarzer Eisenoxydpigmente durch Fällen von Ferrosalzlösungen mit fixen Alkalien oder Erdalkalien, teilweises Oxydieren mit Luft und Dehydratisieren der Oxydhyrdrate durch Erhitzen, dadurch gekennzeichnet, daß dias Fällen mit einem Unterschuß an Fällungsmitteln ausgeführt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, -daß man zunächst nur einen Teil des Eisens in der Kälte fällt und den Niederschlagoxydiert, sodann den anderen Teil bis auf einen geringen Rest fällt und schließlich, gegebenenfalls unter weiterem Oxydieren, .in. an sich bekannter Weise in der Hitze dehydratisiert.
- 3. Verfahren nach Anspruch. i, .dadurch gekennzeichnet, daß das Eisen in der Kälte bis auf einen geringen Rest gefällt, der Niederschlag bis annähernd zur Zusammensetzung des Eisenoxyduloxy.ds oxydiert und das Oxyhydratgemisch in an sich bekannter Weise in der Hitze, gegebenenfalls unter weiterer Nachoxydation, dehydratisiert wird. q.. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Eisen in der Hitze bis auf einen geringen Rest gefällt und unter gleichzeitigerDehydratation bis zur Zusammensetzung des Eisenoxyduloxyds oxydiert wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEF2296D DE900257C (de) | 1938-08-11 | 1938-08-11 | Herstellung schwarzer Eisenoxydpigmente |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEF2296D DE900257C (de) | 1938-08-11 | 1938-08-11 | Herstellung schwarzer Eisenoxydpigmente |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE900257C true DE900257C (de) | 1953-12-21 |
Family
ID=7083223
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEF2296D Expired DE900257C (de) | 1938-08-11 | 1938-08-11 | Herstellung schwarzer Eisenoxydpigmente |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE900257C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3004718A1 (de) * | 1979-02-09 | 1980-08-14 | Pfizer | Synthetisches, rhomboedrisches magnetit-pigment |
-
1938
- 1938-08-11 DE DEF2296D patent/DE900257C/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3004718A1 (de) * | 1979-02-09 | 1980-08-14 | Pfizer | Synthetisches, rhomboedrisches magnetit-pigment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2613651A1 (de) | Verfahren zur herstellung von alpha-hydrogips und ii-anhydrogips | |
DE900257C (de) | Herstellung schwarzer Eisenoxydpigmente | |
DE1958977A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Eisenoxid-Pigmenten | |
US2255607A (en) | Production of synthetic hydrated iron oxides | |
DE588230C (de) | Verfahren zur Herstellung von Titankompositionspigmenten | |
DE1168316B (de) | Verfahren zur Herstellung eines Gemisches aus Zirkoniumoxyd und Kieselsaeure | |
US1888464A (en) | Manufacture of pigments | |
DE615147C (de) | Verfahren zur Herstellung von gelben bis roten Chromfarben | |
DE648518C (de) | Verfahren zur Herstellung nicht abkreidender Weisspigmente | |
DE588446C (de) | Verfahren zur Herstellung von Titanpigmenten bzw. Titanoxyden | |
DE891310C (de) | Herstellung schwarzer Eisenoxydpigmente | |
DE639158C (de) | Verfahren zur Herstellung von Kupfercyanuer | |
DE658843C (de) | Herstellung von roten Eisenoxydpigmenten | |
DE668859C (de) | Herstellung roter Ferrioxydpigmente | |
DE607395C (de) | Verfahren zur Herstellung von Titansaeure bzw. Titanpigmenten | |
DE593269C (de) | Verfahren zur Herstellung von hochwertigen Eisenoxydrotfarben unter gleichzeitiger Gewinnung von Natriumsulfat | |
DE651433C (de) | Verfahren zur Herstellung gelbgruener bis gruener Bleichromate | |
DE698290C (de) | Herstellung von Manganpigmenten | |
DE533236C (de) | Verfahren zur Herstellung von Titanpigmenten | |
DE578736C (de) | Herstellung von Titanpigmenten | |
DE576006C (de) | Verfahren zur Herstellung von weissem Lithopon | |
AT154649B (de) | Verfahren zur Herstellung von basischem Magnesiumkarbonat. | |
AT135676B (de) | Verfahren zur Herstellung von lichtechtem Chromgelb. | |
DE651683C (de) | Verfahren zur Herstellung von blauen Pigmentfarbstoffen | |
DE618868C (de) | Verfahren zur Herstellung weisser Zinkfarben |