HWAHAK KONGHAK, Vol.22, No.6, 323-332, December, 1984
염화암모늄에 의한 철산화물의 염소화 반응(I)
Chlorination of Iron Oxides with Ammonium Chloride(I)
초록
염화암모늄으로부터 HCl 및 HN3의 선택분리의 가능성 및 염화암모늄을 새로운 염소원으로서의 사용가능성을 조사하기 위하여 철산화물（α-Fe2O3, Fe3O4 및 FeO）과 염화암모늄의 반응을 시도하였다.
세가지 철산화물 중 α-Fe2O3의 염소화가 가장 잘 진행되었으며 N2가스의 유량=30 cm3/min, 반응시간=1 h의 조건하에서 적정반응온도는 α-Fe2O3 및 Fe3O4의 경우 300 ℃, FeO의 경우 350 ℃이고 염화암모늄의 양은 당량비로 α-Fe2O3 및 Fe3O4의 경우 2.5, FeO의 경우 3.5가 적정조건이었다. 위 조건에서 반응전화율 및 NH3 회수율 은 α-Fe2O3의 경우 공히 99 %이상이며, Fe3O4의 경우 85.44 %, 86.35 %이고 FeO의 경우는 84. 34 %, 85.47 %였다.
본 염소화반응에서 철분의 전화형태는 Fe（II）산화물은 Fe(II)염화물로, Fe(III)산화물은 Fe(III)염화물로 전화되어진다.
세가지 철산화물 중 α-Fe2O3의 염소화가 가장 잘 진행되었으며 N2가스의 유량=30 cm3/min, 반응시간=1 h의 조건하에서 적정반응온도는 α-Fe2O3 및 Fe3O4의 경우 300 ℃, FeO의 경우 350 ℃이고 염화암모늄의 양은 당량비로 α-Fe2O3 및 Fe3O4의 경우 2.5, FeO의 경우 3.5가 적정조건이었다. 위 조건에서 반응전화율 및 NH3 회수율 은 α-Fe2O3의 경우 공히 99 %이상이며, Fe3O4의 경우 85.44 %, 86.35 %이고 FeO의 경우는 84. 34 %, 85.47 %였다.
본 염소화반응에서 철분의 전화형태는 Fe（II）산화물은 Fe(II)염화물로, Fe(III)산화물은 Fe(III)염화물로 전화되어진다.
The reactions between iron oxides, such as α-Fe2O3, Fe3O4 and FeO and NH4Cl were thermodynamically and experimentally investigated in order to find the possibility of NH4Cl being an alternative chlorine source and of the selective recovery of NH3 from NH4Cl.
The chlorination of α-Fe2O3 was best among the three iron oxides. Under N2 flow rate=30 cm3/min, reaction time=1 h, the optimum reaction temperatures were 300 ℃ for α-Fe2O3 and Fe3O4, and 350 ℃ for FeO, respectively, and the NH4Cl ratio to the equivalent is 2.5 for α-Fe2O3 and Fe3O4, and 3.5 for FeO, respectively.
Under above mentioned conditions, the conversion of iron and the recovery of NH3 were all over 99 % for Fe2O3 in both cases, however 85.44 % and 86.35 % for Fe3O4 and 84.34 % and 85.47 % for FeO, respectively.
In this chlorination, iron（II） oxide and iron(III) oxide were converted to iron(II) chloride and iron(III) chloride, respectively.
The chlorination of α-Fe2O3 was best among the three iron oxides. Under N2 flow rate=30 cm3/min, reaction time=1 h, the optimum reaction temperatures were 300 ℃ for α-Fe2O3 and Fe3O4, and 350 ℃ for FeO, respectively, and the NH4Cl ratio to the equivalent is 2.5 for α-Fe2O3 and Fe3O4, and 3.5 for FeO, respectively.
Under above mentioned conditions, the conversion of iron and the recovery of NH3 were all over 99 % for Fe2O3 in both cases, however 85.44 % and 86.35 % for Fe3O4 and 84.34 % and 85.47 % for FeO, respectively.
In this chlorination, iron（II） oxide and iron(III) oxide were converted to iron(II) chloride and iron(III) chloride, respectively.