硫铁矿烧渣是硫酸工业的废弃物，硫铁矿烧渣的综合利用既能作为二次资源再次利用，又能够减少烧渣对环境所造成的污染。利用硫铁矿烧渣所得到的高质量的FeSO₄.7H₂O来制备透明氧化铁颜料，这开辟了综合利用硫铁矿烧渣的新途径。 以空气氧化法和氯酸钠氧化法制备得到透明氧化铁，并对透明氧化铁颜料的合成及表面处理进行了系统的研究。实验制得的透明氧化铁颜料粒度均匀、分散性较好。 利用空气氧化法得到了性能优良的透明氧化铁黄颜料。探讨了反应温度、空气流量、搅拌速度、碱比、初始混合状态等因素对晶种制备过程中氧化速率及晶种形态的影响。 反应初期有大量的Fe₃O₄生成，随着反应的进行Fe₃O₄逐渐转化成α-FeOOH。考察了不同的分散剂对氧化铁黄透明性的影响，实验发现聚乙二醇是较好的分散剂。当聚乙二醇的用量为FeSO₄.7H₂O质量的0.45％、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（DBS）为FeSO₄.7H₂O质量的0.5～2.0％、絮凝剂二苯胍的用量为十二烷基苯磺酸钠的10％时所得颜料粒度分布均匀，分散效果最佳。 TEM检测空气氧化法所得的氧化铁黄颜料形貌为纺锤形，长轴约为75nm，短轴约为25nm；XRD确定其组成为α-FeOOH。空气氧化法具有工艺简单、成本低、铁皮用量少、有利于产业化的优点。 氯酸钠氧化法制备透明氧化铁黄颜料控制的最佳条件是： （1）Fe²⁺氧化阶段，Fe²⁺浓度为1.0～1.5mol／L、NaClO₃的用量为理论用量的1.05倍、反应温度为60～65℃时，在该条件下，Fe²⁺的转化率达到99％。 （2）Fe（OH）₃胶体生成阶段，当反应温度为40～45℃、时间为30～45min、反应进行pH约为7.0时，可以得到色光纯正、红棕色的Fe（OH）₃胶体。 （3）Fe（OH）₃胶体转化阶段，在Fe（OH）₃胶体中加入30ml浓度为1.5mol／L的Fe₂（SO₄）₃溶液和适量铁皮、反应温度为80～85℃时，控制pH值为3.6～3.8，Fe（OH）₃胶体转化成氧化铁黄α-FeOOH。 （4）颜料的表面处理阶段，当表面处理温度为80℃、处理时间1～3h时，表面活性剂十二烷基苯磺酸钠的量为FeSO₄.7H₂O质量的0.5％、聚乙二醇的用量为FeSO₄.7H₂O质量的1.0％、絮凝剂二苯胍的用量为十二烷基苯磺酸钠的10％时，颜料的表面处理效果最好。 TEM发现氯酸钠氧化法所得的透明氧化铁黄α-FeOOH为纺锤状，长轴约为65nm，短轴约为15nm，长短轴之比为4.3：由XRD分析可知产物为α-FeOOH。 相对于传统制备氧化铁颜料的方法，氯酸钠氧化法可以降低铁皮的用量，减少了废液，提高了氧化铁颜料的附加值。该方法具有可观的经济效益和社会效益。 TG-TDA实验发现加热透明氧化铁黄至500℃，出现两次吸热和失重变化，吸热 中南大学硕士学位论文 摘 要 和失重温度区间分别大致为 29．8～98．6℃和 ZI4．6～316．7℃，第一次吸热和失重是因为 游离水的减少而引起的，由于失去结晶水而产生第二次吸热和失重。通过XRD发现 透明氧化铁黄在200C的温度下加热＊后仍为Q－FCOOH：在400℃下般烧m时，得 到透明氧化铁红。