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论文综述了国内外除尘灰的综合利用现状,氧化铁系颜料的市场发展状况,重点介绍了铁黑颜料的应用和发展前景。本课题以钢厂废弃物除尘灰为原料,通过中和→沉淀→氧化→加成的方法制备出纳米级磁性氧化铁黑颜料,研究了制备的最佳工艺参数,如原料液中总铁的浓度、原料液中Fe3+离子与Fe2+离子摩尔比、沉淀剂的浓度、沉淀剂的种类、加入沉淀剂的方式及速度、反应温度、反应时间等。通过对颜料粒子TEM照片的分析研究,初步探讨了影响颜料粒子形状和粒度大小及分布的因素,以及影响颜料比表面积、吸油量、遮盖力等性能的因素。通过对氧化反应过程中二价铁离子浓度的监测,确定了不同温度下Fe(OH)2氧化反应的反应动力学及反应活化能。从理论上分析铁黑颜料晶体的成核机理及成核热力学。用热重-差热方法同时分析了铁黑的脱水过程及氧化过程。从结构入手解释了γ-FeOOH及Fe3O4的形成过程,探讨了铁黑前驱体的制备机理;分析了Fe3O4的磁性机理。铁黑的主要性能通过色彩分析仪、TEM、X射线衍射、BET、震动样品磁强计等方法进行表征,产品质量和主要性能指标超过市售铁黑颜料产品,达到了国家标准。本课题研究的意义在于打破了传统加晶种制备铁黑的方法,以除尘灰酸浸液制得的硫酸铁和硫酸亚铁的混合溶液为原料,经中和沉淀法合成出铁黑颜料,制备方法简单有效,工艺可行。