钛酸亚铁的生产方法
钛酸亚铁的生产方法主要有以下几种:
1. 焙烧法:将钛铁矿(FeTiO3)粉末与还原剂(如焦炭或煤粉)混合,然后在高温下焙烧,使其发生还原反应生成钛酸亚铁。反应式为:FeTiO3 + C → Fe + TiO2 + CO;2Fe + TiO2 → FeTiO3。
2. 水热合成法:将钛酸和铁盐混合后,经过高温高压水热反应,得到钛酸亚铁。反应式为:Fe2(SO4)3 + 3TiO2 + 6NaOH → 2FeTiO3 + 3Na2SO4 + 3H2O。
3. 溶胶凝胶法:将钛和铁盐混合后,通过水热反应或溶胶凝胶法制备前驱体,然后将前驱体热处理,制得钛酸亚铁。反应式为:FeSO4 + Ti(SO4)2 + 4NaOH → FeTiO3 + 2Na2SO4 + 2H2O。
4. 氧化还原法:将钛铁矿和还原剂混合后,在高温下经过还原反应,生成钛酸亚铁。反应式为:FeTiO3 + H2 → Fe + TiO2 + H2O;2Fe + TiO2 → FeTiO3。
这些方法中,焙烧法是最常用的方法,因为其操作简单、工艺成熟、产量大,适用于大规模生产。而水热法、溶胶凝胶法和氧化还原法则更适合于制备高纯度、细颗粒的钛酸亚铁。