氢气还原氧化铁是高温还是加热

时间：2022-08-09 来源：养娃家

　　氢气还原氧化铁是高温还是加热

　　氢气还原氧化铁是需要高温条件的，氧化铁Fe₂O₃。反应方程式为：Fe₂O₃+3H₂=高温=2Fe+3H₂O。氢气，化学式为H₂，常温常压下，是一种极易燃烧的气体，无色透明、无臭无味且难溶于水的气体。氢气是世界上已知的密度最小的气体。氧化铁是一种无机物，化学式为Fe2O3，呈红色或深红色无定形粉末。相对密度5~5.25，熔点1565℃（同时分解）。不溶于水，溶于盐酸和硫酸，微溶于硝酸。遮盖力和着色力都很强，无油渗性和水渗性。

　　氧化铁物理性质

　　红至红棕色粉末。无臭。不溶于水、有机酸和有机溶剂。溶于无机酸。有α-型（正磁性）及γ-型（反磁性）两种类型。干法生产的产品一般细度在1μm以下。对光、热、空气稳定。对酸、碱较稳定。着色力强。折射率3.042。熔点1550℃，约于1565℃分解。

　　化学性质

　　具有碱性氧化物的性质，与酸反应生成盐：

　　具有氧化性：

          

          

 　　氧化铁主要用途

　　磁性材料

　　磁性氧化铁粒子由于其特殊的超顺磁性，在巨磁电阻、磁性液体和磁记录、软磁、永磁、磁致冷、巨磁阻抗材料以及磁光器件、磁探测器等方面具有广阔的应用前景。录像磁带一般使用针状铁或氧化铁磁性超微粒，而纳米氧化铁是新型磁记录材料。软磁铁氧体在无线电通讯、广播电视、自动控制、宇宙航行、雷达导航、测量仪表、计算机、印刷、家用电器以及生物医学领域均得到了广泛应用。

　　颜料领域

　　氧化铁作为颜料广泛用于高档汽车涂料、建筑涂料、防腐涂料、粉末涂料，是较好的环保涂料，全世界氧化铁系颜料的年用量超过100万t，仅次于钛白，居无机颜料的第二位。用氧化铁作为颜料，既保持了一般无机颜料良好的耐热性、耐候性和吸收紫外线等优点，又能很好地分散在油性载体中，用它调制的涂料或油墨具有令人满意的透明度。利用具有半导体特性的氧化铁等做成涂料，由于具有较高的导电特性，能起到静电屏蔽作用。

　　氧化铁是玻璃生产中常用的着色剂。氧化铁着色的玻璃既能吸收紫外线又吸收红外线，因而广泛用于制造吸热玻璃、太阳镜玻璃、工业防护眼镜玻璃以及军用防红外涂料。同时具有价格低廉，吸收热线以及紫外线的功能。

　　此外，国外也大量使用氧化铁颜料作木材涂装的着色剂及保护剂。使用透明氧化铁颜料代替传统颜料可保留木材清晰的木纹，而本身很高的耐光性又使家具颜色经久不变。阳光中的紫外线能使木材的木质素分解而破坏细胞结构，导致木材老化，而纳米氧化铁颜料由于颗粒细小、分布均匀，不会散射光线，且吸收紫外线辐射，因而可起到保护木材的作用。

　　催化领域

　　α-Fe2O3粉体粒子具有巨大的比表面，表面效应显著，是一种很好的催化剂。由于氧化铁粒子细小，表面所占的体积百分数大，表面的键态和电子态与颗粒内部不同，表面原子配位不同等导致表面的活性位增加。用纳米α-Fe2O3粒子制成的催化剂的活性、选择性都高于普通的催化剂，且寿命长、易操作。纳米α-Fe2O3已直接用作高分子聚合物氧化、还原及合成的催化剂，当其用于石油提炼时可使裂解速度提高1~5倍，以其作为固体燃烧剂的催化剂可使燃烧速度较普通燃烧剂的燃烧速度提高1~10倍，这对制造高性能火箭及导弹十分有利。

　　生物医学及其它领域

　　纳米氧化铁在药用胶囊、药物合成、生物医学技术等领域发挥着重要的作用。α-Fe2O3除了在磁性材料、颜料、催化领域、生物医学领域得到应用外，在其它领域中也有广泛的应用前景。例如，纳米级氧化铁对Cr(Ⅵ)具有较好的吸附作用，吸附效率高，吸附时间短，而且可以回收并重复使用，对于处理环境污水中的Cr(Ⅵ)，具有一定的应用价值；用纳米α-Fe2O3制成的气敏材料，具有响应速度快、选择性强、灵敏度高、稳定性好等特点；在制备透明氧化铁时，若严格控制砷和重金属的含量，则可用于食品、化妆品等行业；由于透明氧化铁具有透明着色、耐酸耐碱而又无毒的特性，也可作为罐头盖内壁的涂料，在美国有着大量的应用。