在整个铁黑颜料生产中,投放控制、反应的PH值和温度控制是比较重要的。
1.投放控制
由于氧化铁黑是三氧化二铁和氧化亚铁的加成物,从分子式就可看出这两者按1:1配比组合。从反应式知道在加成反应时,三氧化二铁和氢氧化亚铁也按1:1配比结合。但实际操作时,由于在反应过程中有部分氢氧化亚铁会被氧化成三价铁,因此在工业生产中氢氧化亚铁的配比量必须略大于1,这样氢氧化亚铁虽有多余,但二价铁易 成三价铁,这可在反应过程中及反应终了时通过氧和添加剂进行调节,因此这部分氢氧化亚铁最终也都转化为铁黑。
2.加成反应的PH值及温度控制
氧化铁黑加成反应的PH值必须严格地控制在6-7级之间。PH值高,碱性强,有利于铁黑的生成。但在实际生产中,由于在碱性条件下会引起反应料液的冒泡儿造成料液溢出,使生产无法正常进行。而PH﹤6则产品的色光偏黄相。反应温度一定要在95度以上,温度高有利于铁黑的形成,同时生成的铁黑色光也好。温度低使反应时间延长,制得的铁黑色光萎暗。
3.硝酸铵的投放
当反应接近终点时,为使部分残剩的氢氧化亚铁较快地氧化成铁黑,可向反液内投入少量的硝酸铵,从而完成全部反应。在投放硝酸铵前必须先在反应液内投加氢氧化钠使PH值升至7-8,氢氧化亚铁的最终消除,使本来较难沉淀的料浆很快沉下,至此反应结束。但硝酸铵的投放必须适量,不应过多,否则会把部分铁黑氧化成三氧化二铁而使色光带红相。