رنگدانه های طبیعی اکسید آهن

رنگدانه های طبیعی اکسید آهن

رنگدانه طبیعی اکسید آهن از یک یا چند اکسید آهن یا اکسید آهن و بسیاری از ناخالصی های دیگر مانند خاک رس، منگنز یا مواد آلی تشکیل می شود. مهمترین منبع رنگدانه های اکسید آهن طبیعی، هماتیت است که یک اکسید آهن با رنگ قرمز است. رنگ هماتیت از زرد تا قهوه ای متفاوت است، مانند سینا، اومبر و اخر. اما، این رنگدانه ها را می توان از سنگ آهن دیگری، یعنی مگنتیت با رنگ سیاه، نیز به دست آورد. ویژگی های اصلی رنگدانه های اکسید آهن طبیعی این است که این رنگدانه ها سریع، سبک، بدون نشتی، غیر سمی و مقاوم در برابر آب و هوا هستند.

خصوصیات رنگدانه های طبیعی اکسید آهن

رنگدانه‌های اکسید آهن، که ممکن است طبیعی یا مصنوعی باشند، از زمانی که انسان‌های اولیه نقاشی روی دیواره‌های غار را شروع کردند، به‌عنوان رنگ‌کننده استفاده می‌شدند. رنگدانه های طبیعی از چندین ماده معدنی اکسید آهن به دست می آیند: رنگدانه های قرمز از هماتیت به دست می آیند. رنگدانه های زرد و قهوه ای - اخرا، سیرا و خربزه - از لیمونیت مشتق شده اند. مگنتیت یک رنگدانه اکسید آهن سیاه را فراهم می کند. اکسید آهن میکاسی شکل خاصی از هماتیت است که در پلاکت ها یا ورقه های نازک خاکستری فلزی وجود دارد. رنگدانه های مصنوعی تحت شرایط کنترل شده ای تولید می شوند که اندازه، توزیع و شکل ذرات را می توان با دقت تکرار کرد و در نتیجه یکنواختی، کیفیت رنگ و خلوص شیمیایی برتر را به همراه داشت.

رنگدانه های اکسید آهن مواد نسبتاً ارزان قیمتی هستند که در برابر تغییر رنگ به دلیل قرار گرفتن در معرض نور خورشید مقاومت می کنند، مقاومت شیمیایی خوبی دارند و در شرایط محیطی معمولی پایدار هستند. عمده استفاده از رنگدانه ها در رنگ ها، پوشش ها و مصالح ساختمانی مانند محصولات بتنی، ملات، سنگ فرش و کاشی های سقفی است. رنگدانه‌های طبیعی در پرایمرها و زیرپوش‌ها استفاده می‌شوند که قوام رنگ کمتر مهم است، در حالی که رنگدانه‌های مصنوعی در رنگ‌های پوشش بالایی که قوام رنگ مهم است استفاده می‌شوند.

اکسید آهن میکاسی خواص منحصر به فردی را به رنگ ها و پوشش ها می دهد زیرا ذرات پوسته پوسته به گونه ای همسو می شوند که در برابر نفوذ رطوبت و گازها مقاومت می کنند. این پوشش ها می توانند از خوردگی و زنگ زدگی فلزات جلوگیری کنند و همچنین در برابر تاول، ترک خوردن و پوسته شدن مقاومت کنند.

استخراج رنگدانه های طبیعی اکسید آهن

رسوبات رنگدانه اکسید آهن در بسیاری از کشورها رخ می دهد، اما تنها در چند کشور به طور قابل توجهی توسعه یافته است. کشورهایی که از لحاظ تاریخی برای تولید رنگدانه های اکسید آهن شناخته شده اند عبارتند از: قبرس، فرانسه، ایران، ایتالیا و اسپانیا. کشورهایی که اخیراً تولید قابل توجهی داشته اند شامل هند، اسپانیا و هندوراس هستند.

رنگدانه های اکسید آهن نیز از طریق فولادسازی ایجاد می شود. هنگامی که فولاد با اسید هیدروکلریک برای حذف اکسیدهای سطحی تصفیه می شود، اسید بازسازی می شود تا بازیافت شود و اکسید آهن تولید می شود. اکسیدهای آهن احیا شده در انواع فیلترها، سلف ها و ترانسفورماتورها در لوازم خانگی الکترونیکی و تجهیزات صنعتی و همچنین در آهنرباهای انعطاف پذیر، ژنراتورها، بلندگوها و موتورهای الکتریکی خودرو استفاده می شود.

موارد استفاده از رنگدانه های اکسید آهن طبیعی

رنگدانه های اکسید آهن طبیعی دارای خواص منحصر به فرد مختلفی هستند، بنابراین از این رنگدانه ها برای مصارف مختلفی استفاده می شود که عبارتند از: رنگ آمیزی بلوک بتنی، نقاشی در فضای باز و سایر مصالح ساختمانی. حداکثر استخراج و فرآوری اکسید آهن طبیعی در ایالات متحده آمریکا انجام می شود. رنگدانه‌ها در رنگ‌ها، لکه‌های چوب و کاغذ، مشمع کف اتاق، پارچه روغنی، ملات، گچ، لاستیک، آجر و سایر مواد رنگدانه‌دار استفاده می‌شوند.

منابع رنگدانه های اکسید آهن طبیعی

مگنتیت -Fe3O4 (قهوه ای تا سیاه)
گوتیت- FeOOH.xH2O (زرد)
هماتیت- Fe2O3 (قرمز)
لپیدوکروسیت-  FeOOH.xH2O (زرد)