Спосіб одержання голчастого магнетиту

Спосіб одержання голчастого магнетиту, який передбачає осадження високодисперсного магнетиту з водних розчинів солей феруму розчином амоніака і його стабілізацію, який відрізняється тим, що високодисперсний магнетит осаджують з водних розчинів солей феруму (II) і (III) при обробці концентрованим розчином амоніака, а стабілізацію ведуть гідрофобним летким етером акрилоксидом Винахід має відношення до технології одержання голчастого магнетиту (сполук з підкласу складних оксидів феруму - феритів), має стабільні магнітні властивості і може бути застосованим у декоративно-художній обробці скла, пластмас, металу при ПІДГОТОВЦІ поверхні металів до зварювання Існують способи одержання голчастих складних оксидів феруму (патент США №4060164, C01G49/06.49/08, заявка Франції №2163701, C01G49/00) За прототип вибраний спосіб одержання голчастого магнетиту за а с СРСР №1148835 За наведеним способом з водних розчинів солей феруму (II) при обробці 10%-ним розчином амоніака утворюється гідрат ферум (II) оксиду, який потім повністю окиснюється до ферум (III) оксиду киснем повітря при перемішуванні протягом 8 10 годин Далі температуру підвищують до 50°С і суспензію знов обробляють розчином амоніака 20 25 годин до досягнення рН 7,5 8,5 і повної відсутності ІОНІВ феруму (II) Потім проводять стабілізацію добутого продукту поверхневоактивною речовиною - дітетрадецілдіфосфатом триетаноламшу при 60°С протягом години, 80 100°С Далі отриманий порошок зневоднюють і відновлюють при 450°С у печі в атмосфері продуктів розкладення ПАР і водню та окиснюють повітрям при 160 200°С Кінцевим продуктом є голчастий магнетит з намагніченістю 28кА/м ферум (III) Здійснюється велика КІЛЬКІСТЬ операцій, деякі з них виконуються при високих температурах з використанням спеціального обладнання Весь технологічний процес триває більше доби, і можливості інтенсифікувати процес нема В цих операціях втрачається значна КІЛЬКІСТЬ магнітного матеріалу, що не дозволяє отримати продукт з більшим значенням намагніченості Винахід вирішує задачу спрощення технології одержання голчастого магнетиту і збільшення його намагніченості Для вирішення поставленої задачі пропонується спосіб одержання голчастого магнетиту, який передбачає осадження високодисперсного магнетиту з водних розчинів солей феруму розчином амоніака і його стабілізацію Високодисперсний магнетит осаджують з водних розчинів солей феруму (II) і (III) при обробці кощентрованим розчином амоніака, а стабілізацію проводять гідрофобним летким акрилоксидом Недоліком відомого способу (прототипу) є технічна складність і тривалість, У способі передбачається одержання ферум (II) оксиду, який потім перетворюється на суміш оксидів ферум (II) та Акрилоксид (сн 2 —сн —соон) \ / - лет О кий внутрішній єгер акрилової кислоти, розроблений Інститутом нафтохімічних процесів їм Ю Г Мамедова (мБаку) ГЬліегери акрилової кислоти використовуються для одержання шпвкоутворюючих зв'язуючих речовин та пластичних мас (Химия нефти й газа Под ред АЕ Драпкина - Л Химия, - 1982) Органічні оксиди, до яких належить етер акрилової кислоти, є дуже реакційно здатними речовинами, що пояснюється со о Ю 50327 великою напруженістю гегероциклу Реакції приєднання завжди сздароводжуються розривом зв'язка С - О У реакційній суміші він реагує з утворенням поліетерів - органічних емульгаторів, що сприяють підвищенню стабілізаційних та гідрофобних властивостей Співставлення прототипу та запропонованого способу дає можливість зробити висновок, що останній значно спрощує процес одержання голчастою магнетиту, який утворюється в одній операції з суміші солей ферум (II) і (III) при обробці їх концентрованим розчином амоніаку і стабілізується при введені в реакційну суміш гідрофобного леткого циклічного етеру акрилоксиду Акрилоксид поліпшує і збільшує стабілізацію та дозволяє одержати стабільні частинки магнетиту з високою намагніченістю за рахунок утворення органічних емульгаторів Спосіб полягає у наступному Водні розчини солей двох- та трьох валентного феруму групи сульфатів та хлоридів при молярному співвідношенні 1 2 вводять, не змішуючи їх, у 25%-ний розчин амоніака, взятого з надлишком, при перемішуванні Суміш нагрівають до 45°С і, не припиняючи нагрівання, додають при перемішуванні стабілізатор акрилоксид Далі нагрівання припиняють, реакційну масу відстоюють на постояному магніті протягом 10 15хв, воду зливають і промивають магнетит дистильованою водою За стабілізований магнетит підігрівають до 40 5СРС та додають залишок стабілізатору Нагрівання припиняють, продовжуючи перемішування протягом 5 10хв до повного випаровування рідкої фракції реакційної маси Приклад Розчиняють 81г РеСІзбНгО у ЗООмл дистильованої води, потім розчиняють 45г FeSO4 4H2O у ЗООмл дистильованої води при температурі 35°С Розчини солей, не змішуючи їх попередньо, вводять у 200мл 25%-ого розчину амоніака при перемішуванні Суміш підігрівають до 45°С і добутий осад високодисперсного магнетиту стабілізують поступовим введенням частини стабілізатору 37,8мл акрилоксиду, не припиняючи нагрівання до 45°С Потім застабілізований магнетит відстоюють на постояному магніті 5 Юхв, воду зливають, промивають дистильованою водою і знов нагрівають до 45°С При перемішуванні додають ще 9мл акрилоксиду Нагрівання припиняють, перемішування продовжують до повного випаровування рідкої фази суміші Отриманий магнетит має намагніченність 95кА/м Зразки голчастого магнетиту пройшли стендові випробування у Чорноморській філії ЦНДІ "Лот" та ПКК "Алые паруса" при декоративній обробці скла і металів ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71