اکسید آهن (Iron Oxide)

اکسید آهن انواع گوناگونی دارد که هم به صورت طبیعی و هم به صورت سنتزی تولید می گردند. این مواد به عنوان کاتالیست، ساخت دارو، صنایع غذایی (با گرید 172) و … استفاده می شوند. با این حال عمده کاربرد این مواد در تهیه ی رنگدانه ها و در صنعت رنگسازی می باشد. این مواد ارزان قیمت می باشند و به دلیل مقاومت در برابر نور خورشید تغییر رنگ اندکی در آن ها رخ خواهد داد. در ادامه با این ترکیبات و مصارف آن ها بیشتر آشنا خواهیم شد. همچنین برای فروش و خرید اکسید آهن و اطلاع از قیمت این محصول با ما در شرکت بازرگانی درستکار در ارتباط باشید.

اکسید آهن ترکیبی شیمیایی است که از آهن و اکسیژن تشکیل شده‌ است. بطور کلی حدود ۱۶ نوع اکسید آهن و اکسی هیدروکسید وجود دارد. این اکسید در بسیاری از فرایندهای طبیعیِ بیولوژیکی و ژئولوژیکی نقش مهمی را ایفا می کند و توسط انسان به صورت گسترده ای به عنوان سنگ آهن، رنگدانه و کاتالیزور در ترمیت مورد استفاده قرار می گیرد.

طبق بررسی ‌های صورت گرفته این اکسیدهای آهن به شکل پودرهای ریز و با بوی منحصر به فردی می باشند و امروز طبق آزمایشات صورت گرفته ۱۶ اکسید آهن در دنیا وجود دارد که همه آن ها ترکیبات مختلفی از عنصر آهن اکسیژن می باشند. استفاده از اکسید آهن باعث شده تا رنگ و زیبایی به مواد آرایشی و محصولات بهداشتی منتقل شود. بسته به نوع اکسید آهنی که مورد استفاده قرار می گیرد، شاهد رنگ های نارنجی، قرمز، زرد و سیاه هستیم.

اکسیدهای آهن به طور طبیعی کانسارهای معدنی می باشند و این ترکیبات به عنوان رنگدانه در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌ گیرند و امروزه کاربردهای گوناگونی دارند. نکته مهمی که باید به آن توجه داشت این است که سطح فلزات سنگین که در اکسیدهای آهن وجود دارد توسط FDA تنظیم می‌ شود و مقدار اکسید آهن در این محصولات بسیار اندک بوده و خطری برای سلامتی انسان ندارد.

اکسید آهن به خاطر داشتن اجزای طبیعی در خود و با توجه به آیین نامه های تعیین شده در تولید مواد آرایشی و بهداشتی امروزه به عنوان ماده مطمئن مورد استفاده قرار می‌ گیرد. این ترکیبات غیر سمی بوده و به هیچ عنوان تحریک کننده نیستند. طبق بررسی‌ های صورت گرفته توسط متخصصین هیچ نشانه ‌ای برای آلرژی یا تحریک کننده بودن آن ها نیز وجود ندارد.

همان طور که گفته شد اکسید آهن در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می ‌گیرد. به عنوان مثال از این محصول در صنایع آرایشی بهداشتی به عنوان یک ترکیب معدنی استفاده می شود. از اکسید آهن در تولید طیف وسیعی از محصولات آرایشی و مراقبت از پوست استفاده شده و بسیاری از این محصولات در ترکیبات خود اکسید آهن دارند.

از اوایل دهه 1900 از اکسید آهن در رنگ آمیزی مواد آرایشی استفاده شد و امروزه اکسید آهن به سه گروه عمده رنگی تقسیم بندی می شود که شامل موارد زیر هستند:

• اکسید آهن زرد به رنگ زرد
• اکسید آهن کلکوتار به رنگ قرمز
• اکسید آهن سیاه به رنگ سیاه

اکسید آهن اغلب رنگدانه هایی غیر سمی و مقاوم در برابر شرایط آب و هوایی و آفتاب می باشند. این مواد را به دو دسته ی طبیعی و مصنوعی تقسیم می نمایند.

نوع طبیعی

این مواد از ترکیب یک یا چند فروس و یا فریک اکسید و مقداری ناخالصی مانند منگنز، خاک رس و یا مواد آلی تشکیل شده است. این مواد به طور طبیعی از چندین ماده ی معدنی حاصل می شوند. به عنوان مثال:

• رنگدانه ی قرمز از هماتیت حاصل می گردد.
• رنگدانه های زرد و قهوه ای (اخرایی، سیرا sierras، آمبر) از لیمونیت مشتق می شوند.

نوع مصنوعی

این مواد نیز می تواند به روش های گوناگونی تولید شود. از جمله ی این روش ها می توان به تجزیه حرارتی نمک های آهن مانند سولفات آهن، برای تولید رنگدانه ی قرمز اشاره کرد. با روش ته نشینی (فرایند Penniman-Zoph) نیز می توان رنگدانه های زرد، قرمز،قهوه ای و سیاه را تولید نمود. علاوه بر این با کاهش ترکیبات آلی با کمک آهن (مانند کاهش نیتروز بنزن به آنیلین در حضور مواد شیمیایی خاص) رنگدانه ی زرد و مشکی تولید می شود.

در سنتز مصنوعی این مواد، رنگدانه ها در شرایط کنترل شده تولید می شوند به طوری که اندازه ی ذرات، توزیع و پراکندگی آن ها همگی قابل تنظیم می باشد در نتیجه در رنگدانه های مصنوعی کیفیت رنگ و خلوص بالاتری نسبت به انواع طبیعی دیده می شود.

هماتیت یکی از انواع اکسید آهن می ‌باشد که در آزمایشگاه به رنگ سیاه مورد استفاده قرار می گیرد. از هماتیت اکسید آهن برای استخراج آهن از معادن استفاده می کنند البته باید توجه داشت که رنگ هماتیت متغیر بوده و می توانید آن را از خاکستری روشن تا رنگ قرمز پیدا کنید. هر یک از رنگ ‌های هماتیت در صنایع خاصی مورد استفاده قرار می ‌گیرند، به عنوان مثال از رنگ قرمز اکسید آهن هماتیت به عنوان رنگ مایع استفاده می ‌شود.

اگر بخواهیم نگاهی به ظاهر این اکسید آهن کنیم باید گفت که هماتیت به طرز عجیبی بسیار زیبا و درخشنده است و اگر این سنگ را برش ندهید، مات و کدر می باشد ولی با جلا دادن آن بسیار درخشان خواهد شد و جلوه فوق العاده زیبای خواهد داشت. زیبایی سنگ هماتیت به قدری است که بسیاری از افراد آن را با سنگ های قیمتی اشتباه می گیرند ولی باید دقت کرد که این سنگ با سنگ‌ های قیمتی ارتباطی ندارد.

هماتیت خالص دارای ۷۰ درصد آهن و ۳۰ درصد اکسیژن می باشد و کاربرد این سنگ در صنایع باعث شده تا امروزه آن را مهم ‌ترین سنگ ‌آهن جهان نامگذاری کنند. سه کشور چین استرالیا و برزیل از بزرگترین تولید کنندگان هماتیت در جهان هستند.

عمده ترین کاربرد رنگدانه ها در تولید رنگ ها، پوشش ها و ساخت مصالح ساختمانی مانند بتن، ملات، کاشی و… است. معمولا انواع طبیعی رنگدانه ها در مواردی استفاده می شود که ثبات رنگ از اهمیت کمتری برخوردار است در نتیجه این مواد معمولا در زیر لایه و به عنوان ماده اولیه مورد استفاده قرار می گیرند. در حالی که انواع مصنوعی در پوشش های رویین که ثبات و کیفیت رنگ اهمیت ویژه ای دارد استفاده می شود.

رسوبات این رنگدانه ها را می توان از قدیم در کشور هایی مانند فرانسه، ایران، ایتالیا، قبرس و اسپانیا مشاهده نمود. کشور هایی مانند هند، اسپانیا و هندوراس در تولید این مواد در سال های اخیر فعالیت بالایی از خود نشان داده اند.

رنگدانه های اکسید آهن به عنوان رنگ برای لعاب های سرامیکی، شیشه، کاغذ، پلاستیک، لاستیک و پارچه و همچنین در مواد آرایشی و جوهر مغناطیسی و تونر استفاده می شود.

علاوه بر این روکش های اکسید آهن میکرو برای شرایط سخت تر و در محیط های پیچیده تری از جمله مخازن صنعتی، پالایشگاه ها، کارخانه های شیمیایی، دکل های حفاری، پل ها و حتی در برج ایفل مورد استفاده قرار می گیرند.

اهمیت و کاربرد های اکسید آهن باعث شده تا شاهد افزایش تولید و فروش آن باشیم و همین مسئله سبب شده تا صنایع مختلفی از اکسید آهن برای فرآیندهای خود استفاده کنند. در حال حاضر انواع مختلفی از اکسید آهن در دنیا وجود دارد که هر یک ویژگی ها و کاربردهای منحصر به فردی دارند. وجود همین تنوع و گسترده باعث شده تا از اکسید آهن در صنایع:

• رنگ سازی
• کاشی کاری
• جوهر چاپ
• پلاستیک پلیمر
• شیشه های رنگی
• آرایشی بهداشتی
• پزشکی
• بیولوژی
• و…

استفاده شود. فروش اکسید آهن امروز در حجم های بسیار زیادی انجام می پذیرد زیرا صنایع از این ترکیب به عنوان یکی از مواد اصلی خود استفاده می ‌کنند.

فلزات آهن و برخی از اکسیدهای آهن دارای قابلیت مغناطیسی می باشند و در گذشته به دلیل همین قابلیت از آن ها در بخش های مختلفی استفاده می‌ شد. دانشمندان از اکسید آهن در نوارهای صوتی برای ذخیره ضبط صدا استفاده می کردند و به همین دلیل فروش اکسید آهن بسیار بالا بوده زیرا در صنایع مختلف از این محصول استفاده می شد. البته امروزه نیز شاهد استفاده از ضبط مغناطیسی در علوم رایانه‌ ای هستیم که باعث شده تا اکسید آهن همچنان کاربردهای مغناطیسی خود را داشته باشد.

اکسید آهن امروزه برای انسان بسیار حیاتی است و در اکثر فعالیت های زمین شناسی بیولوژیکی نیز از آن ها استفاده می شود. علاوه بر موارد گفته شده، از این ترکیب به عنوان رنگدانه و کاتالیزور در صنایع و هموگلوبین گردش خون استفاده می شود.

کل تولید جهانی رنگدانه های اکسید آهن (طبیعی: 13 درصد و مصنوعی: 87 درصد) در سال 2006 تقریباً 1.4 میلیون تن بود. چین با تولید 49 درصد از کل تولید جهان در سال 2006، تولیدکننده اصلی این مواد در دنیا به حساب می آید. در سال 2007، کل تولید ایالات متحده آمریکا 50،000 تن محاسبه شده و ارزش آن در حدود 50 میلیون دلار بود.

به طور کلی اکسایش آهن چه به صورت طبیعی و چه به صورت مصنوعی توانسته است ترکیبات گوناگون مختلفی را پدید آورد و در فرایندهای مختلفی از جمله صنعت تولید فولاد، آهن، رنگ، دارو، صنایع آرایشی و بهداشتی و… مورد استفاده قرار بگیرد. به طور کلی 3 نوع مختلف از این مواد وجود دارد که بطور طبیعی به وجود می آیند. تفاوت این مواد به غلظت های آهن و اکسیژن موجود در ترکیب وابسته است در ادامه با انواع این مواد بیشتر آشنا می شویم:

شرکت بازرگانی درستکار عرضه کننده مواد شیمیایی صنعتی و آزمایشگاهی مفتخر است که می‌تواند محصول اکسید آهن را با کیفیتی تضمین شده و قیمتی مناسب به کلیه خریداران در سراسر کشور تحویل نماید. خرید مواد اولیه شیمیایی در شرکت بازرگانی درستکار با قیمت مناسب انجام می‌شود. شما می‌توانید از فرم بالای صفحه، سفارش خود را برای خرید این ماده شیمیایی ثبت کنید و یا برای مشاهده محصولات دیگر به منوی محصولات » مواد اولیه شیمیایی | شیشه گری مراجعه نمایید.

• KPL BLOG. (n.d.). Retrieved February 23, 2020
• Mineral Resource of the Month: Iron Oxide Pigments. (2018, September 25). Retrieved February 23, 2020