معرفی اجمالی اکسید آهن قرمز
از پرکاربرد‌ترین ترکیبات شیمیایی در صنایع مختلف می‌توان به اکسید آهن یا همان Fe2O3 اشاره کرد. این ترکیب، جامدی قرمز متمایل به قهوه‌ای رنگ و بی‌بو است. مهم‌ترین کاربرد این ماده در صنایع تولیدی رنگ و رزین است. اکسید آهن را که شاید بیشتر با نام زنگ آهن بشناسید، یک ترکیب آلی غیر سمی است و در صنایع مختلف بسیار کاربرد دارد. این ماده خطری برای محیط زیست و انسان ندارد ولی کار با این اکسید در طولانی مدت باعث مشکلات ریوی می‌شود.
از آنجایی که هنگام خرید و فروش مواد شیمیایی، شماره شناسایی یا CAS Number مواد از اهمیت بسیاری برخوردار هستند، خوب است بدانید، اکسید آهن قرمز داراس شماره شناسایی 1-37-1309 است.
معرفی تخصصی زنگ آهن قرمز
میزان PH محلول پودر اکسید حدود 4-8 می‌باشد. از پیگمت اکسید آهن قرمز در پرداخت فلزات گران بها، در الماس و رنگدهی به برخی تولیدات صنعتی و… استفاده می‌شود. این ماده در رنگ‌های مختلفی مانند رزد، نارنجی، قرمز و قهوه‌ای یافت می‌شود. به طور کلی، این ماده به صورت طبیعی در معادن خاک اخرا استخراج می‌شود. همچنین به شکل کریستال‌های پودر مانند وجود دارد. این پودر در اسید هیدروکلریک به طور کامل حل شده و در اسید سولفوریک از حلالیت نسبی برخوردار است. از نام‌های مترادف این ماده نیز می‌توان به اومبر، اری اکسید آهن، بخار اکسید آهن و… اشاره کرد.
تولید و فرمولاسیون این اکسید
اکسید آهن ترکیبی شیمایی است که از اکسیژن و آهن تشکیل شده. حدود 16 نوع اکسید آهن وجود دارد. این ماده شیمیایی دارای 2 آهن و 3 اکسیژن است. زنگ ناشی از اکسیدهای آهن به دلیل قرار گرفتن در معرض آب و اکسیژن زیاد است که باعث به وجود آمدن این رنگ شده.
سه روش برای تولید اکسید آهن قرمز وجود دارد. روش اول کلسیناسیون سولفات آهن است. این روش از طریق کوره‌هایی با حرارت بالا و سولفات آهن کریستالی صورت می‌گیرد. به طوری که سولفات آهن خشک شده در کوره با حرارت 550 درجه سانتی گراد حرارت می‌بیند و بعد از تغییر حالت، تبدیل به اکسید آهن به رنگ قرمز می‌شود.
روش دوم رسوب گذاری است. در این روش پی اچ سولفات آهن باید کمتر از 3 باشد. زیرا پس از اضافه کردن سولفات آهن به آب، محلول سدیم هیدروکسید را نیز اضافه می‌کنند. در این روش زنگ آهن به رنگ زرد تولید می‌شود که با بالا بردن دما تغییر رنگ می‌دهد و به قرمز تبدیل می‌شود. روش سوم تولید این ماده از طریق فرایند لاکس می‌باشد. در این فرایند یک محصول آروماتیک نیترو را با آهن احیا می‌کنیم. معمولا محصول این واکنش اکسید آهن، رنگ تیره دارد. برای اصلاح رنگ تیره آن می‌توانیم اسید قوی مانند اسید سولفورید اضافه کنیم این کار باعث می‌شود اکسید آهن به وجود آمده به رنگ قرمز یا نارنجی باشد.
کاربرد این زنگ آهن قرمز در صنایع مختلف
اکسیدهای آهن، رنگدانه‌های آرایشی کاملا طبیعی هستند که البته در صورت تصفیه هم معدنی و هم مصنوعی در نظر گرفته می‌شوند. از این ماده برای رنگ آمیزی کرم‌های ضد آفتاب، سایه‌های آرایشی، تقویت کننده رنگ و محافظت از پوست در برابر نور خوردشید استفاده می‌شود. یکی از مزیت استفاده این ماده در لوازم آرایشی مقاومت آنها در برابر رطوبت است؛ هنگامی که این ویژگی به لوازم آرایشی منتقل می‌شود، محصولاتی طولانی مدت پدید می‌آید. همچنین این ترکیب شیمیایی یکی از پرکاربرد‌ترین کاتالیست‌ها در صنایع داروسازی و صنایع غذایی می‌باشد. اکسید آهن به علت قیمت مناسب و مقاومت بالا در برابر نور خوردشید در تولید رنگ نیز بسیار کاربرد دارد.
کمبود آهن در خاک باعث می‌شود تا گیاهان و درختان آسیب ببینند که این آسیب در گیاهان بیشتر در برگ‌ها ظاهر می‌شود. کمبود این ماده باعث می‌شود تا رنگ سبز برگ به زرد متمایل شود. برای جبران این کمبود، بهترین روش اضافه کردن اکسید آهن به خاک است.
دیگر کاربرد‌های این ماده
- تولید فولاد و آهن
- تولید رنگدانه در صنایع آرایشی و رنگ سازی
- تولید نوار مغناطیسی
- استفاده در کوره‌های ذوب
- کاربرد این ماده در کشاورزی
- تصفیه خانه‌ها
- جداسازی مواد معدنی
- شستشوی زغال سنگ
- علم پزشکی
- کاشی سازی
- تولید جوهر چاپ
- ساخت پوشش‌های مقاوم
- ریخته گری و برای جلوگیری از رگه‌ای شدن قطعه، کاهش کربن، مک سوزی . ایجاد عیب
- تولید بتن و سیمان
- ممانعت کننده‌های خوردگی
- و…
حمل و نقل و نگهداری این ماده
حمل اکسید آهن قرمز معمولا به صورت فله‌ای صورت می‌گیرد. همچنین برای انتقال این ماده به خارج از کشور بیشتر از کشتی‌های فله‌بر در اندازه‌های 10 ،30 و 50 هزار استفاده می‌کنند و در انتقالات داخلی به دلیل اینکه تخلیه راحت‌تر صورت می‌گیرد از ماشین‌های کمپرس‌دار یا جک‌دار برای حمل و نقل استفاده می‌شود. از آنجا که این ماده جاذب رطوبت است اکسید آهن باید داخل کیسه‌های سیلیکاژل قرار بگیرد. همچنین این ماده باید به دور از گرما، جرقه، شعله و در محل‌های خشک و با تهویه مناسب نگهداری شود. نقطه ذوب این ماده 1565 درجه سانتی گراد است.
نکات ایمنی اکسید آهن قرمز
پودر ریز شده این ماده ممکن است در تماس با هوا به طور خود به خود مشتعل شود یا هنگام گرم شدن با حرارت بیشتر از 200 درجه سلسیوس بسوزد. هنگامی پراکنده شود می‌تواند غلطت ذرات زیان آور را به سرعت افزایش دهد. همچنین این ماده به راحتی دی اکسید کربن را جذب می‌کند. غبار اکسید آهن قرمز در طولانی مدت باعث اثراتی بر ریه می‌شود.
نکته‌های ایمنی در برابر چشم‌ها
هنگام کار با این ماده حتما از عینک‌های محافظ یا لنز‌های تماسی استفاده کنید. در صورت استفاده نکردن غبارات این ماده باعث قرمزی، التهاب و سوزش چشم می‌شود. اگر این ماده با چشم شما خورد کرد سریعا چند دقیقه با آب شستشو دهید و سپس به پزشک مراجعه کنید.
نکات ایمنی در برابر پوست
در طولانی مدت ممکن است اثراتی مانند خشکی و پوسته شدن دست را همراه داشته باشد. بنابراین بهتر است هنگام کار از دستکش‌های حفاظتی استفاده کنید و در آخر پوست را با مقدار زیادی آب شستشو دهید یا دوش بگیرید.
نکته‌های ایمنی این ماده در برابر استنشاق
غبار این ماده باعث سرفه، گرفتگی گلو و نفس تنگی می‌شود. اگر هنگام کار با این علائم رو به رور شدید هوای تازه تنفس کنید. نفس عمیق بکشید و استراحت کنید. سپس در صورت ادامه پیدا کردن این علائم به پزشک مراجعه کنید. برای پیشگیری بهتر است از مکنده موضعی و ماسک حفاظت تنفسی استفاده کنید.
نکات ایمنی در صورت بلع
بلع این ماده موجب سوزش معده، گلو و احساس گیجی می‌شود. بنابراین سعی کنید هنگام کار چیزی نخورید، نیاشامید و سیگار نکشید تا دچار این حوادث نشوید. دقت کنید حتما از ماسک‌های حفاظتی مخصوص مواد شیمیایی استفاده کنید.
نکته‌های ایمنی در مواقع احتراق
این ماده تحت شرایط خاص قابل احتراق است. در صورت آتش سوزی در محیط اطراف از کپسول آتش نشانس استفاده کنید و با پاشیدن آب روی باقی مخازن آنها را خنک نگهدارید.
نکات ایمنی در خصوص دفع
برای دفع این ماده نیاز است که با یک شرکت دفع ماده شیمیایی مشورت کنید. اگر این ماده بر روی زمین ریخته شد. ماده نشت کرده را به داخل ظروف سر پوشیده جارو کنید. برای جلوگیری از پخش شدن غبار این ماده در صورت نیاز با مقداری آب پودر را مرطوب کرده و باقی مانده را با آب قروان بشویید.
