酸化鉄を赤くするための原材料は何ですか？

酸化鉄の赤い味の供給業者として、私はさまざまな産業におけるこの多用途の顔料に対する需要の高まりを直接目撃しました。鮮やかな色、優れた耐光性、化学的安定性で知られる酸化鉄赤は、塗料、コーティング、プラスチック、セラミック、建設材料で広く使用されています。このブログ投稿では、酸化鉄の生産に使用される原材料を掘り下げ、そのソース、特性、および関連する製造プロセスに光を当てます。

1。鉄のソース

酸化鉄を赤くするための主要な原料は鉄です。生産プロセスで使用できる鉄のソースがいくつかあり、それぞれに独自の利点と制限があります。

鉄鉱石

鉄鉱石は、酸化鉄赤生産の最も一般的な鉄源です。シリカ、アルミナ、硫黄などの他の不純物とともに、さまざまな量の酸化物を含む自然に存在する鉱物です。酸化鉄赤の産生に使用される最も一般的なタイプの鉄鉱石は、ヘマタイト（Fe₂o₃）とマグネタイト（Fe₃O₄）です。

ヘマタイトは、酸化鉄が豊富な赤みがかった茶色の鉱物です。鉄の含有量が多く、不純物レベルが比較的低いため、酸化鉄の赤生産に最も広く使用されている鉄鉱石です。一方、マグネタイトは、ヘマタイトよりも高い割合の鉄を含む黒い鉱物です。ただし、処理することはより困難であり、酸化鉄の赤に変換するための追加の手順が必要です。

鉄鉱石から鉄を抽出するプロセスには、不純物を除去するための粉砕、研削、受益など、いくつかのステップが含まれます。次に、精製された鉄鉱石を一連の化学反応にさらして、酸化鉄赤に変換します。

鉄のスクラップ

鉄スクラップは、酸化鉄の赤生産のためのもう1つの重要な鉄源です。古い機械、自動車部品、建設資材など、さまざまな形式の廃棄された鉄および鋼製品が含まれています。鉄スクラップのリサイクルは、天然資源を節約するのに役立つだけでなく、鉄の生産の環境への影響を減らします。

鉄スクラップを使用して酸化鉄の赤を生成するプロセスには、炉内のスクラップを溶かし、酸化するために酸化鉄を形成することが含まれます。その後、得られる酸化鉄をさらに処理して、目的の粒子サイズと色を取得します。

鉄塩

硫酸第一鉄（FESO₄）や塩化第二鉄（FECL₃）などの鉄塩は、酸化鉄赤生産の原料としても使用できます。これらの塩は、通常、二酸化チタンの生産や鋼の漬物など、さまざまな産業プロセスから副産物として得られます。

鉄塩を使用して酸化鉄赤を生成するプロセスには、酸化水素や次亜塩素酸ナトリウムなどの酸化剤と酸化鉄を形成する酸化剤と反応することが含まれます。結果として得られる酸化鉄を洗浄し、ろ過し、乾燥させて最終生成物を得ます。

2。酸化剤

鉄の供給源に加えて、酸化剤の酸化剤の生産にも酸化剤が必要です。酸化剤は、酸素原子を他の物質に供給できる物質であり、酸化を受けます。酸化鉄赤生産で最も一般的に使用される酸化剤は、空気、酸素、および過酸化水素です。

空気

空気は、最も容易に入手可能で安価な酸化剤です。約21％の酸素が含まれており、酸化鉄を酸化するために酸化鉄を形成するために使用できます。酸化剤として空気を使用するプロセスには、酸化を促進するために空気の存在下で鉄源を加熱することが含まれます。

酸素

酸素は空気よりも強力な酸化剤であり、酸化プロセスを加速するために使用できます。通常、圧縮ガスまたは液体酸素の形で供給されます。酸化剤として酸素を使用すると、酸化鉄の収率が高くなり、生産速度が速くなります。

過酸化水素

過酸化水素（H₂O₂）は、酸化鉄を形成するために鉄塩を酸化するために使用できる強力な酸化剤です。酸素を放出するために容易に分解する無色の液体です。酸化剤として過酸化水素を使用すると、より制御された酸化プロセスと酸化鉄の品質が高くなる可能性があります。

3。添加物

場合によっては、酸化鉄赤の生産に添加物を使用して、その特性と性能を向上させることができます。これらの添加物には、安定剤、分散剤、および着色剤が含まれます。

安定剤

安定剤は、酸化鉄の酸化を防ぎ、時間の経過とともに安定性を改善できる物質です。フェノールやアミンなどの抗酸化物質、およびベンゾトリアゾールやベンゾフェノンなどのUV吸収体を含めることができます。

分散剤

分散剤は、塗料やプラスチックなどの液体媒体中の酸化鉄赤の分散を改善できる物質です。脂肪酸やスルホン酸塩などの界面活性剤、ポリアクリレートやポリウレタンなどのポリマーを含めることができます。

着色剤

着色剤は、特定の顧客の要件を満たすために酸化鉄の色を調整するために使用できる物質です。それらには、フタロシアニンの青やキナクリドン赤などの有機染料と色素を含めることができます。

4。製造プロセス

酸化鉄赤の生産には、降水、焼成、研削など、いくつかの製造プロセスが含まれます。

降水

降水量とは、沈殿剤を追加することにより、溶液から固体を形成するプロセスです。酸化鉄赤の生産では、通常、鉄塩を酸化鉄に変換するために沈殿が使用されます。このプロセスでは、水酸化ナトリウムやアンモニアなどのアルカリ溶液を鉄塩の溶液に追加して、水酸化鉄の沈殿物を形成することが含まれます。次に、酸化鉄を得るために水酸化鉄を洗浄、ろ過し、乾燥させます。

焼成

焼成とは、空気がない場合に固体を高温に加熱して、化学的変化を起こさせるプロセスです。酸化鉄赤の産生では、水酸化鉄を酸化鉄に変換するために通常、焼成が使用されます。このプロセスでは、水酸化鉄を600°Cから800°Cの温度まで加熱して、水を除去して酸化鉄に変換します。

研削

研削とは、機械的手段によって固体の粒子サイズを減らすプロセスです。酸化鉄赤の生産では、通常、粉砕は望ましい粒子サイズと表面積を得るために使用されます。このプロセスには、酸化鉄を微粉末に挽くためにボールミルまたはジェット工場を使用することが含まれます。

5。酸化鉄赤の用途

酸化鉄赤は、さまざまな業界で幅広い用途を持っています。

塗料とコーティング

酸化鉄赤は、その優れた耐光、化学的安定性、色強度のため、塗料とコーティングの色素として広く使用されています。真っ赤から深い茶色まで、さまざまな色を生産するために使用でき、外部塗料、自動車コーティング、工業用コーティングで一般的に使用されています。

プラスチック

酸化鉄赤は、色とUV保護を提供するためにプラスチックの色素としても使用されます。パイプ、ケーブル、自動車部品など、さまざまなプラスチック製品で使用できます。

陶器

酸化鉄赤は、赤から茶色まで、さまざまな色を生成するためにセラミックの着色剤として使用されます。一般的に、タイル、レンガ、陶器の生産に使用されます。

建設資材

酸化鉄赤は、コンクリートやアスファルトなどの建設材料の色素として使用され、耐久性を改善します。赤から茶色まで、さまざまな色を生産するために使用でき、建物、道路、橋の建設に一般的に使用されています。

6。関連製品

酸化鉄の赤に加えて、私たちはまた、他の酸化物製品を含む範囲を提供します酸化亜鉛、酸化マグネシウム、そして酸化鉄黒。これらの製品は、さまざまな産業で広く使用されており、優れた化学物質の安定性や色の堅牢性など、酸化鉄赤と同様の利点を提供します。

7.調達についてはお問い合わせください

酸化鉄または他の酸化物製品を購入することに興味がある場合は、お気軽にお問い合わせください。高品質の製品を競争力のある価格で提供しており、特定の要件を満たすためにカスタマイズされたソリューションを提供できます。私たちの専門家チームは、あなたの質問に答え、技術サポートを提供するためにいつでも利用できます。

参照

ASTM International。（2021）。顔料、酸化鉄、合成の標準仕様。 ASTM D3720-13（2021）。
欧州化学機関。（2021）。鉄（iii）酸化物 - 物質情報。
ウルマンの産業化学百科事典。（2012）。酸化鉄。 Wiley -VCH Verlag GmbH＆Co。Kgaa。