氧化铁红生产工艺
氧化铁红生产工艺是一个复杂而精细的过程，其生产方法多样，主要包括矿物法、焙烧法、两步氧化法、混酸法及沉淀法、微波辅助合成法等，每种方法都有其独特的工艺流程、设备和优缺点，适用于不同的生产需求和原料条件。
一、矿物法生产工艺
在矿物法中，氧化铁红主要是通过干法工艺从富含铁的矿物中提取而来，这种方法主要限于生产氧化铁黑和氧化铁红，工艺流程相对简单，但原料的选择和处理要求较高。矿物首先经过破碎和筛分，得到适合后续反应的矿粉；然后，这些矿粉在高温炉中进行煅烧，去除其中的杂质，并使其转化为更易反应的形式；接下来，煅烧后的矿石粉与空气中的氧气发生反应，生成氧化铁。这一步骤需要精确控制温度和氧气供应量，以确保反应完全且产品质量稳定。最后，将氧化反应后生成的氧化铁块进行研磨，并通过筛分得到细腻的铁红粉末。
二、焙烧法生产工艺
1、焙烧法是半干法生产工艺，主要以硫酸亚铁、氧化铁黄、氧化铁黑为前驱体，生产氧化铁红。焙烧法有多种工艺流程路线，其中硫酸亚铁煅烧法是一种较为成熟的生产工艺，该法是将精制后的七水硫酸亚铁脱去结晶水，转化为一水硫酸亚铁，然后经粉碎、在特定温度条件下煅烧制得氧化铁红粉末，再经洗涤去除其中的可溶性盐类，经干燥、粉碎、包装即得氧化铁红成品，但这种方法在生产过程中会产生大量的SO3，对环境造成负担，需要配套烟气制酸装置。因此，尽管其工艺成熟，但由于环保问题，目前采用该法的厂家已不多。
2、另一种焙烧法的工艺路线是以含有铁盐（硫酸亚铁、氯化亚铁等）的水溶液为原料，采用沉淀法工艺制得氧化铁黄，将所得氧化铁黄过滤、洗涤、干燥后投入到煅烧窑中，控制不同的煅烧条件，经煅烧、粉碎、包装制得不同型号的氧化铁红产品。该法的优点是生产周期相对较短，通过控制工艺条件可以制得全型号的氧化铁红产品，但缺点是需先制得氧化铁黄，再由铁黄煅烧制得氧化铁红，工艺流程较长，工艺条件苛刻，目前采用的不多。
三、两步氧化法生产工艺
此工艺是一种全湿法的氧化铁工业颜料生产工艺，通过调整工艺条件可以生产铁红、铁黑、铁黄、铁棕等氧化铁颜料产品，这种方法以含铁盐的溶液或含铁废酸为原料，采用两步氧化法，即先氧化制备晶种，后氧化生产铁系工业颜料。湿法工艺按照所用铁盐种类的不同，分为硫酸盐法、硝酸盐法和混酸法；按照所用中和剂的不同，又可分为铁皮、铁屑中和法和氨中和法。
在两步氧化法的具体工艺中，首先将含铁原料转化为纯净的亚铁盐溶液。然后，将亚铁盐溶液泵入晶种制备反应器，以氨水为中和剂，控制不同的工艺条件制得氧化铁颜料晶种。将所得晶种转入氧化合成反应器，以亚铁溶液为铁源，以空气为氧化剂，以氨水为中和剂进行晶种转化和氧化反应。控制工艺条件可分别制得氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑、氧化铁棕等产品。这种工艺的优点是产品质量好，可以满足各消费领域的需要。但缺点是工艺流程长、能耗高、废水产生量大且缺少可靠的处置途径。
注：氨中和法是两步氧化法中的一种重要工艺。它首先制备纯净的硫酸亚铁溶液，然后将硫酸亚铁溶液送晶种制备反应器进行稀释，加氨水调整pH值，控制反应温度、通风量等工艺条件制得晶种。将所得晶种转入二步氧化反应器，调整体系温度、pH值和硫酸亚铁浓度，通风氧化，过程连续加入硫酸亚铁溶液和特定浓度的氨水，用于中和氧化过程所产生的新酸，当料浆色光接近或和标样一致时停止反应，经过滤、漂洗、干燥、粉碎、混拼、包装制得氧化铁红产品。这种工艺的优点是废水可以综合利用并回收硫酸铵，基本解决了其它工艺所存在的废水排放问题，但由于我国对所述工艺研究较少，加之工业化经验不足，存在着反应过程可控性差、产品质量不稳定、废水处理成本高等缺点，因此一直未获工业应用。
针对氨法工艺存在的不足，山东淄博厂家开发出了改进型的氨法铁红生产新工艺。新工艺解决了晶种制备、二步氧化及工艺废水低成本化综合利用等关键技术，实现了对工艺废水的全封闭低成本循环利用，这种工艺不仅消除了氨法工艺所存在的产品质量不稳定等不足，而且成品质量稳定，还能够生产出多种氧化铁红系列颜料，价格大众化，可满足氧化铁颜料的大部分用途。
四、混酸法生产工艺
此方法工艺是山东淄博厂家开发的一种新型氧化铁颜料生产工艺。它是以硝酸法为基础，再与硫酸法工艺进行对接而形成的一种复合工艺。这种生产工艺已成为我国目前氧化铁颜料最重要的工业化生产方法。该工艺首先以含铁矿物或含铁废渣废料为原料，分别以硫酸和硝酸为分解剂制得硫酸亚铁和硝酸亚铁溶液。然后以硝酸法晶种工艺制备晶种，再将晶种投入到二步氧化反应器中进行稀释并调整体系的pH值、铁浓度和反应温度。加入铁皮或铁屑通风氧化，氧化过程加入硫酸亚铁溶液，反应后期补加硝酸亚铁溶液，当反应体系色光接近或和标样一致时停止反应，滤去杂质，经洗涤、干燥、粉碎、混拼、包装制得氧化铁颜料产品，这种工艺的优点是产品质量优于硫酸盐法，接近硝酸盐法，可以满足各消费领域的需要，和硝酸盐法相比，污染情况有所缓解，生产成本明显降低。
五、氧化铁红生产工艺的发展方向
随着世界市场对氧化铁颜料需求的日益增长，世界各国的生产厂家不断地扩大其生产规模，同时积极利用新技术，对氧化铁红制造工艺流程路线升级换代，其方向是：a.改进生产工艺路线，缩短生产周期，降低生产成本；b.研制开发新方法， 改善生产条件，防止环境污染；c.改进颜料的应用性能，如表面改性、颜料粒子超微细化等。
1、微波辅助合成法：这种方法利用了微波加热技术，通过微波辐射直接作用于反应物内部，实现快速均匀的加热。与传统加热方式相比，微波加热能够显著缩短反应时间，提高产物纯度，并且可以更好地控制颗粒大小和形貌。在制备氧化铁红时，通常会将含铁化合物溶液置于微波炉中，在特定条件下进行处理，从而高效地获得所需的颜料产品。
2、水热/溶剂热法：这是一种在封闭体系内、高温高压环境下促使化学反应发生的特殊工艺。对于氧化铁红而言，可以通过将含有铁离子的前驱体溶液放置于耐压容器中，在一定温度下保持一段时间后自然冷却得到纳米级或亚微米级的高分散性粉末。此方法特别适合用于制备具有特殊晶体结构或者尺寸分布可控的高级别氧化铁材料。
3、超临界流体萃取-沉淀法：结合了超临界流体技术和常规沉淀法制备氧化铁红的新思路。首先使用超临界CO₂作为溶剂溶解金属有机配合物或其他形式的铁源，然后通过调节压力或温度使超临界状态下的CO₂转变为普通气体而释放出来，此时溶解于其中的铁化合物便会析出并形成沉淀。接着再经过进一步处理即可得到目标产物。这种方法的优势在于它能够提供一种环境友好型的生产途径，并且有利于实现对产物形态及性能的精确调控。
4、电化学沉积法：基于电解原理，在导电基底上通过施加电流促使溶液中的铁离子还原为固体物质沉积下来的技术。通过对电流密度、电解质组成等因素的有效控制，可以获得不同厚度、晶粒尺寸乃至颜色特征各异的氧化铁薄膜。该方法尤其适用于需要在特定表面上形成薄层氧化铁的应用场合。
生产厂家总结：氧化铁红生产工艺多种多样，各有优缺点，实际生产中，应根据原料条件、生产需求、环保要求等因素综合考虑，选择最适合的生产工艺；随着科技的不断进步和环保要求的日益提高，氧化铁红生产工艺也在不断创新和改进，更多高效节能、环保友好且成本低廉的新工艺技术被开发出来，为氧化铁红行业的发展注入新的活力。
