JPS5869730A - 六角板状α−酸化鉄の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、重防食塗料、高級フェライト用原料あるいは
磁気記録用原料として有用な六角機状ないし板状のα−
飯化鉄（合成雲母状酸化鉄。

ＭｌＣＢｃｅｏｕａ工ｒｏｎ　０ｘｌｅ　、略してＭＩ
Ｏ）の新規な製造方法に関する。

ＭＩＯの製法としては、たとえば特公昭４３−１２４３
５号、同４Ｂ−２９７１８号公報等に記載される鉄塩″
４ｒ原料とする方法が広く知られている。これらの方法
によると酸化チタン副生硫Ｍ第１鉄や鉄鋼酸洗からの硫
酸第１鉄あるいけ塩化第１鉄等を原料とし、これを硝酸
あるいは塩素駿塩等の酸化剤によ抄酸化し、次いで中和
後、アルカリ水溶液中で水熱処理することによｔ）　Ｍ
ＩＯを得ている。これらの方法は公害源とな知得る大量
の廃鉄塩からのＭＩＯの製造法として注目されるが、Ｍ
ＩＯの製造原料中、最４高価なものは、鉄源ではなくア
ルカリであるため、必ずし本経済的なＭＩＯの製造法と
いうことはできない。

本・発明者等は、先にこれら従来法に比ベアルカリ原単
位のにるかに低いかつ経済的なＭＩＯの製法として、鉄
鉱石等の鉄酸化物を原料とするマグネタイトを経由し、
酸化剤と共にアルカリ水溶液中で水熱処理するＭＩＯの
製法を見出し、出願した〔特開昭５５−１５４３１９．
同５５−１５４３２０号公報参照〕。

本発明者尋はかかる鉄酸化物を原料とするＭＩＯの製造
に関する一連の研究の結果、ｒ−酸化鉄（ｒ−Ｆ珈Ｏａ
）を単独でアルカリ水溶液中水熱処理することにより、
ｙ工ＯＫなることを見い出したことに基き、本発明を完
成したものである。

すなわち、本発明はｒ　−ＦｑＯｌ　　を主成分とする
鉄化合物をアルカリ水溶液中で水熱処理することを特徴
とする、六角板状ないし板状のα−酸化鉄の新規な製造
方法である。

一般Ｋｒ−Ｆ〜偽　がより高温下においてα−Ｆ〜０３
ＩＣ転移することは、よぐ知られた事実である。例えば
乾式法においてｙ−ｙ〜〜　を転移温度以上に加熱する
とα−Ｆ−偽　が得られる。

しかしながら、この場合、得られるα−Ｆ句偽の形状は
原料７−Ｆ〜へ　の形状を保持した本のか、一部に焼結
が進行した状態の本のである。

また湿式法（水溶液中）において本、液ｐＨが酸性また
は中性下では、得られるα−Ｆ〜偽　の形状は一般に粒
状であり、板状体のα−Ｆ〜０１（ＭＩＯ）＃ｉ得られ
ない。

このようにγ−Ｆｅ２Ｏ３を原料として六角板状ないし
板状のα−Ｆ１３２０１　　（ＭＩＯ）が得られるのけ
、アルカリ水溶液中の水熱処理により始めて生成する本
のであり、このことは、従来全く知られてなく、本発明
者等が始めて明らかにした本のである。γ−Ｆ〜０３　
　は、アルカリ水溶液の水熱処理により溶解析出し、六
角板状ないし板状のα−酸化鉄（ＭＩＯ）を生成する本
のである。

次にγ−Ｆ〜偽　を原料とする本発明方法を、本発明者
尋が先に出願したマグネタイ）（Ｆ〜０４）を原料とす
るものと比較すると、本発明方法に、以下のような特徴
ｔ一本つ。

１、　より小さなＭＩＯの製造ができる。

２　酸化剤により副生する塩がない。

五　母液アルカリ水溶液の反復使用がより可能である。

本発明に用いるｒ−ν〜偽　としては、ｒ−ｈ山であれ
ば本質的にいかなる形状のｙ−Ｆａ１０３４使用しつる
。通常、ｒ−ｐｓｃｓｓ　　としてはゲータイト（α−
ｒθＯＯＨ）の脱水・還元・緩酸化の工程を経て製造し
た磁気記録用を目的とした針状のγ−Ｆ〜偽がよく知ら
れて−る。本発明に用いるｒ−ハｉ　とじては、このよ
うな高価なｒ−Ｆｅ２ｏ１＃ｉもちろん、さらに本発明
者等が見出した鉄鉱石等より製造したマグネタイトをさ
らに酸化することＫより製造した安価な粒状のｒ−Ｆｅ
２Ｏ３を使用することもできる。工業的には、このよう
な安価なγ−ｙ伽ｏａｔ原料とする方が肩利である。反
応は、熱アルカリ水溶液中でのγ−Ｆ〜へ　の溶解析出
を経る嶌のであり、このとき一般的傾向としてｒ−Ｆ珈
へ　中の不純物（Ｓｉｏ２．Ａｌ４０ｍ他）は、熱アー
ルカリ水溶液中和溶出し、より純化され九Ｍ工０結晶が
得られる。

具体的製造方法としては上述の如きｒ　−Ｐｅ！Ｏａを
アルカリ水溶液と共にオートクレーブに仕込み、溶解析
出反応を行なわせたのち冷却すればＭＩＯが得られる０
反応に用いるアルカリとしては、通常水酸化す）　ＩＪ
ウム、水酸化カリウム等のカセイアルカリが使用される
。アルカリ＃度は、ＮａＯＨ使用の場合α２〜１８Ｎ、
好ましくは２〜１５Ｎである。水熱処理温度は、原料ｒ
−ハｉ　の純度とも密接に関連１、一般に不純物を多く
含むｒ−ガ＊０ｓＦｉ、より高い水熱処理温度を必要と
する。水熱処理源ｔＬｔＩ′ｉ、９０℃以上通常１２０
〜５００℃の範囲である。９０℃以下での水熱処理でＵ
、ＭＩＯへの転移が十分に行なわれず、３００℃以上の
高温では、圧力およびオートクレーブ材質等に問題があ
るため、この温度範囲が推奨され、それ以上の温度にお
ける効果は期待できない。

以下、実施例ＶＣ工す本発明を説明するが、実施例は本
発明の一例であって何ら本発明を制限する本のでないこ
とはいうまで本ない。

実施例１ 磁気記録用針状ｒ−ｆＨ化鉄（Ｆｅ、Ｏｎ９８％）３０
ｇと水酸化ナトリウム４５ｇおよび水１００ｍｔとを攪
拌機を具備する（以下同様）オートクレーブに仕込み（
ＮａＯＨ＃度１ＯＮ）、加温を開始した。加温開始後９
０分で２００℃まで昇温させ、この温度［１時間保持し
たのち自然放冷した。濾過、洗浄、乾燥し２９ｇの赤紫
色結晶を得た。このもののＸＨ回折および電顕写真より
、純度９９％、粒径２μの］ｔＩＯであることを確認し
た。

実施例２ 鉄鉱石（ブラジル・イタピラ鉱、ＩＰ０６Ａ５ｗｔ％。

５ｉ０２６．０％、　　Ａ／、０３１．５％、　　Ｐα
０７％、Ｓα０５％）を粉砕した１７０メツシユノくス
のもＩ）７５ｇと塩化第１鉄溶液（濃度＆１５Ｍ／ｌ）
１５５ｍｌと水酸化ナトリウム１０８ｇおよび水５０ｍ
１とをオートクレーブに仕込み（ＮａＯＨ濃度１ＯＮ）
、窒素ガスによね系内の空気を置換したのち加温を開始
した。１８０℃の温度に２時間保持したのち自然放冷［
また。濾過、洗浄、乾燥後９８ｇの黒色結晶を得た。Ｘ
線回折および電顕写真より稜の鮮やかな粒径１〜２μの
８面体状マグネタイトであった。次にこれを電気炉中、
２２５℃にて８時間空気酸化ｌ−だ。外観は黒色から茶
かつ色に変化した。Ｘ線回折および電顕写真より、マグ
ネタイトの形状をほぼ保持したγ−Ｆ句偽　であること
が判った。このようにして製造したγ−Ｆ６２０３５０
ｇと水酸化ナトリウム８６ｇおよび水２００ａとをオー
トクレーブ゛に仕込み（ＮａＯＨ濃度１ＯＮ）、加温を
開始した。２５０℃に２時間保持したのち自然放冷した
。濾過、洗浄、乾燥し、４９ｇの結晶を得た。

この本ののｘ−回折および電顕写真より、純度９＆２％
、粒径１０μのＭＩＯであることを確認した。この本の
の＊顕写真を添付の図に示す。

実施例３ 塩化第１鉄水溶液と塩化第２鉄水溶液とを１＝２のモル
比になるように混合し九ものに対し、苛性ソーダ水溶液
を添加し、ｐＨ９，反応温度５０”ＣＫて４時間はど反
応させ、黒色微細なマグネタイトを得た。この本のを濾
過、洗浄し、１５０℃にて２４時間焼成した。外観Ｆ１
ａ色から茶かつ色に変化した。ｒ−ｐ〜偽　であること
を確認した。

このようにして製造したｒ−Ｆ〜ｏ、５０ｇと水酸化ナ
トリウム８６ｇおよび水２００ｍｔとをオートクレーブ
に仕込み（ＮａＯＨ、濃度１ＯＮ）、加温を開始した。

２００℃に２時間保持したのち自然放冷した。濾過・洗
浄・乾燥し４９ｇの結晶を得た。千−粒径２μ、純度９
９重量％のＭＩＯであることをｉｉｇした。

【図面の簡単な説明】

硲付の図面上本発明で得られるＭＩＯの電子顕＠鏡写真
である。 代理人　　内　１）　　明 代理人　　萩　原　光　− ″−゛−゛〜゛″−゛−”−゛丁゛−゛−゛−゛″″″
″″−゛″″″″′へ−゛〜”−一−１１０μ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｒ−ｐ〜偽　を主成分とする鉄化合物をアルカリ水溶液
   中、水熱処理することを特徴とする、六角板状ないし板
   状のα−酸化鉄の製造方法。