氧化铁颜料是产销量仅次于钛白粉的第二大无机颜料,被广泛地应用于各个领域。氧化铁颜料主要包括铁红、铁黑、铁黄和铁棕等,其中铁红的产量和用量最大。由于化学性质稳定,催化活性高,具有良好的耐光性,耐热性和对紫外线的屏蔽性,氧化铁作为一种颜料,已被人们利用了千百万年,从远古时代人们利用赫石、棕土、黄土等天然氧化铁作颜料至今,氧化铁仍是产销量居第二位的无机彩色颜料。氧化铁之所以能成为无机彩色颜料中的一株常青树,其主要原因是因为它本身具有无毒、不渗色、成本低,且又可形成各种不同色调的特长。目前,以铁皮为原料空气氧化直接合成α-Fe2O3的工艺,由于其成本低,产品色相好,仍被广泛采用。但因为该工艺用硝酸法制备晶种,对环境存在严重的污染,且机理的研究还未见报道。以低碳铁皮为原料,以ferrihydrite,δ-FeOOH为晶种氧化合成铁红整个制备过程完全绿色化,但是Fe3+盐和铁皮都比较贵,对实现工业化生产有很大影响。本文在前人工作的基础上成功的研究了一种新的合成α-Fe2O3的方法。该方法以钛白副产物硫酸亚铁为原料,首先合成反应前驱物γ-FeOOH,然后通过液相催化相转化反应制得α-Fe2O3均匀胶粒。该方法具有原料价廉易得、反应物浓度高、条件易控、相转化速率快等特点。本论文以钛白粉副产物FeSO4.7H2O为原料配制成一定浓度的FeSO4溶液,再加入30%的NaOH控制溶液pH值后,控制体系的反应温度。使其在光合作用和EDTA作用下通空气氧化。随着反应的进行,pH值呈现一特征变化,反应体系的颜色由最初的灰白色逐步变为粘稠状的墨绿色,随反应条件的改变产物最终转化为红色和红棕色。再调一定的pH值,进行沸腾回溜。得到亚微米级的粒径可控的α-Fe2O3粉体。本文的主要研究内容包括:1、空气氧化Fe(OH)2悬浮液的研究2、反应前驱物γ-FeOOH的制备及γ-FeOOH→α-Fe2O3的转化以钛白粉副产物硫酸亚铁为原料,在EDTA和光催化作用下空气氧化Fe(OH)2悬浮液制备出了纯相γ-FeOOH,系统研究了FeSO4浓度、EDTA浓度、初始pH、温度等因素对γ-FeOOH生成的影响。实验结果表明:在CFeSO4=0. 50mol/L、CEDTA =4.5mmol/L、pH=8.6、T=293K的条件下,制备了纯相γ-FeOOH。在后期液相相转化过程中得到了不同粒径的亚微米级α-Fe2O3,并且分布均匀、粒径可控在200-300nm之间。本文利用TEM、XRD及IR光谱等测试手段对产物进行了表征,并提出了光在空气氧化Fe(OH)2悬浮液过程中的反应机理。