螯合铁

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螯合铁

基本信息

• CAS号：无统一CAS号（螯合铁为有机或无机螯合物统称，具体成分因螯合剂类型及铁源差异而不同；常见螯合剂如EDTA的CAS号：60-00-4，柠檬酸的CAS号：77-92-9；铁化合物CAS号：7439-89-6）

• 分子式：无固定分子式（通式可表示为FeLₙ，其中L代表螯合剂配体（如EDTA、柠檬酸等），n为配位数（通常为4-6），具体组成取决于螯合剂类型及铁离子结合比例）

简介

螯合铁是通过有机螯合剂（如乙二胺四乙酸EDTA、柠檬酸、酒石酸等）或无机配体与铁盐（如硫酸亚铁、氯化亚铁）反应制得的金属螯合物，外观通常为淡黄色至棕色粉末、颗粒或溶液（形态因螯合剂及制备工艺而异），易溶于水（有机螯合物）或特定溶剂（无机螯合物），化学性质稳定，耐酸、耐碱及耐高温。其通过螯合剂的多齿结构与铁离子形成环状配位键，显著增强铁的溶解性、稳定性和生物利用度，减少铁离子在储存及使用过程中的氧化或沉淀。螯合铁在食品工业中用作营养强化剂，在工业领域作为金属防腐剂或水处理剂，在化工行业中作为催化剂或中间体，在纺织行业中用作纤维处理助剂。

性状

• 外观：淡黄色至棕色粉末、颗粒或溶液（有机螯合铁多为粉末或颗粒，无机螯合铁可能为溶液）；无臭无味，易吸湿（有机螯合物更显著）。

• 溶解性：

• 有机螯合铁（如EDTA-Fe、柠檬酸-Fe）：易溶于水，形成透明或微浊溶液；不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。

• 无机螯合铁（如氨基磺酸-Fe）：可能为水溶性溶液或悬浮液，具体取决于配体性质。

• 稳定性：耐酸、耐碱及耐高温（分解温度通常>200℃，EDTA-Fe可达250℃以上），对光和氧化剂稳定，需防潮保存（有机螯合物需更严格密封）。

用途

1. 食品添加剂

• 应用场景：作为营养强化剂用于乳制品（如奶粉、酸奶）、婴幼儿配方食品、功能性饮料及谷物制品，补充微量元素铁（参与血红蛋白合成、氧气运输及能量代谢）。

• 功能特性：提供高稳定性铁源，避免与其他矿物质（如钙、锌）发生拮抗作用；增强铁在食品加工过程中的留存率。

• 用量：通常为食品总量的0.0001%-0.001%（具体比例需符合GB 14880等食品营养强化剂标准，如婴幼儿配方食品中铁添加量≤0.0005g/kg）。

2. 工业领域

• 金属防腐：作为缓蚀剂用于循环冷却水系统、锅炉水处理，抑制碳钢、铸铁等金属管道腐蚀；作为防锈剂用于金属加工液（如切削液、冲压油），保护精密工件。

• 催化剂：用于石油炼制（如加氢裂化）、有机合成（如氧化反应）的催化剂载体，通过稳定铁离子活性中心提高反应选择性及效率。

3. 化工行业

• 颜料与涂料：用于生产环保型颜料及涂料，提高颜料的耐候性、分散性及色彩稳定性；作为稳定剂用于聚氨酯泡沫，延长使用寿命并改善物理性能。

• 电镀液添加剂：用于电镀铁工艺，提高镀层均匀性、致密性及耐腐蚀性。

4. 纺织行业

• 纤维处理：作为整理剂用于天然纤维（如棉、麻）及合成纤维（如涤纶、尼龙），改善吸湿性、抗静电性能及抗菌性；作为助剂用于织物染色，提高染料渗透性及色牢度。

用法与用量

• 食品：需符合GB 14880规定，例如婴幼儿配方食品中铁添加量不超过0.0005g/kg。

• 工业：

• 金属防腐：添加量为处理液总量的0.005%-0.05%（有机螯合铁更常用，需根据金属材质及腐蚀环境调整）。

• 催化剂：添加量为反应体系总量的0.05%-0.5%。

• 化工：

• 颜料生产：添加量为颜料总量的0.5%-3%。

• 电镀液：添加量为镀液总量的0.02%-0.1%。

• 纺织：

• 纤维整理：浸轧液浓度为0.1%-1%（质量分数）。

• 织物染色：添加量为染液总量的0.05%-0.3%。

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