УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИДА ЖЕЛЕЗА

Настоящая полезная модель относится к области химических технологий, а именно к получению порошка оксида железа. Порошок оксида железа может применяться в ряде отраслей промышленности, а именно в химической, лакокрасочной промышленности, для очистки природных и сточных вод, в магнитных жидкостях. Также установка может быть применена для утилизации техногенных отходов железа (стружки, металлокорда шин и др)
Задачей на решение которой направлена данная полезная модель заключается в снижении затрат на получения оксида железа.
2
3
2
2
Известен способ получения оксида железа в высокодисперсном состоянии в высокодисперсном состоянии, отличающийся тем, что осаждение магнитной фазы FeO проводят в присутствии воздуха при комнатной температуре и атмосферном давлении из щелочных водных растворов солей железа (II), циклодекстринов и солей фосфорноватистой кислоты в молярном отношении ЦД:Fe(II):NaHPO=1:100:100 в течение 24 ч. [Патент РФ 2009148109].
2
Известен также способ получения оксида железа который получают путем взаимодействия металлического железа в виде микрошаровидных частиц либо скрапа или токарной стружки, размеры которых таковы, что площадь их поверхности на кг железа и на литр реакционной среды составляет более 0,01 м, с перемешиваемым водным раствором карбоновой кислоты, имеющей рКа от 0,5 до 6 по первому карбоксилу и способной к разложению при нагревании на воздухе при температуре от 200 до 350°C на двуокись углерода и воду. Соотношение между молями карбоновой кислоты и г-атомами железа составляет от 0,03 до 1,5, массовое соотношение вода/железо - от 1 до 20, микрошаровидные частицы удерживают в суспензии перемешиванием. Полученный карбоксилат железа (II) окисляют до карбоксилата железа (III) окислителем, выбранным из кислорода, кислородсодержащей газообразной смеси и перекиси водорода. Окислению также могут быть подвергнут заранее полученный карбоксилат железа (II). Затем карбоксилат железа (III) нагревают на воздухе до получения оксидов. [Патент РФ 2318730].
Недостатком указанных способов является высокая сложность и стоимость установок для получения.
Наиболее близким по техническому решению к заявляемому изобретению является установка получения оксида железа на основе продувки воздухом водного раствора содержащего железное сырье (стружку, лом)
Технологии процесс окисления металлического железа кислородом воздуха в водной среде, содержащей раствор сульфата железа и специально приготовленную затравку (Беленький Е.Ф., Риские И.В. Химия и технология пигментов Л.: Химия, 1974). Способ Пеннимана
Недостатком данного технического решения является то что для получения оксида железа используется специальная установка (компрессор или воздуходувка), кроме того исходное сырье может образовывать крупные агломераты полное окисление которых требует значительного времени.
Указанные недостатки устраняет предлагаемая установка.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является снижение времени на получение оксида железа, за счет уменьшения размеров агломератов.
2
3
2
3
Технический результат достигается тем, что установка для получения оксида железа FeO включает корпус, заполненный водным раствором и железосодержащим сырьем, выполненный с возможностью вращения, а также периодического или непрепрерывного отведения из него частиц FeO, находящихся в водном растворе, причем корпус содержит преграды для извлечения из водного раствора железосодержащего сырья и для проведения механической активации агломератов железосодержащего сырья при их падении и разрушении.
Для достижения указанного технического результата предложена установка получения оксида железа, включающая механическое активирование процесса.
Предлагаемая установка приведена на фиг. 1. Установка имеет корпус 1 заполненный водным раствором 2, до уровня заполнения 3. При этом исходное железосодержащее сырье 4 не полностью покрыто водным раствором. Корпус 1 имеет преграды 5, которые при вращении корпуса за счет вспомогательного устройства 6 заставляют железосодержащее сырье выходить из водного раствора и контактировать с кислородом воздуха. При этом дальнейшее вращение корпуса приводит к падению частиц железосодержащего сырья с некоторой высоты, за счет чего происходит механическое разрушение агломератов. Внесение железосодержащего сырья, водного раствора и слив водного раствора содержащего частицы оксида железа происходит непрерывно или периодически.
Технический результат достигается благодаря тому, что происходит механическая активация (разрушение агломератов железосодержащего сырья) и окисление его кислородом воздуха.
2
3
Установка работает следующим образом: в корпус, заполненный водным раствором непрерывно или периодически загружается железосодержащее сырье, за счет вращения корпуса находящиеся внутри нее преграды периодически извлекают из водного раствора железосодержащее сырье и при дальнейшем повороте корпуса происходит механическая активации (падение и разрушение) агломератов железосодержащего сырья. В результате взаимодействия кислорода и железосодержащего сырья образуется оксид железа (FeO) частицы которого находящиеся в водном растворе периодически или непрерывно отводятся из корпуса.