Способ переработки сфенового концентрата
Изобретение относится к технологии переработки титансодержащего сырья на титановые пигменты и позволяет улучшить малярно-технические свойства пигмента и упростить процесс переработки сфенового концентрата на титановый пигмент. Способ переработки сфенового концентрата включает I разложение его раствором серной кислоты , содержащей 950-11(70 г/л H-jSO, при 130-155 С в течение 1-4 ч отделение твердого остатка, вьщерживание жидкой фазы до остаточной концентрации в ней TiOj 0,5-3 г/л с последующими отделением из образовавшейся суспензии твердой части и растворением ее в воде, термогидролиз полученного титанового раствора в присутствии зародьппей в режиме кипения и последующие операции общепринятого процесса переработки осадка гидроксида титана на пигмент. Пигмент имеет свойства: разбеливающая способность 1680-1800 усл. ед., белизна 97,3- 97,6 усл. ед., укрывистость 32- 38 г/м. Сокращается в 2,5-3 раза продолжительность процесса перер ботки и уменьшается число стадий. 3 з.п, ф-лы. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (19) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21)-4009670/31-26 (22) 20.01.86 (46) 23.08 ° 87, Бюл. 1(31 (71) Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья
Кольского филиала им. С.М. Кирова
АН СССР (72) Д.Л. Мотов, Л,Г. Герасимова, : А.Г. Артеменков, Т.Т. Харченко, А.И. Николаев, А.M. Макаров, Б.M. Фрейдин, В.Б. Петров и Л.А.. Сафонова (53) 661.882.2.031/034 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
В 358272, кл. С 01 С 23/00, 1972.
Мотов Д.Л., Максимова Г.К. Сфен и его химическая переработка на титановые пигменты. — Л.: Наука, 1983, с. 56-60. (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СФЕНОВОГО КОНЦЕНТРАТА (57) Изобретение относится к технологии переработки титансодержащего сырья на титановые пигменты и позволяет улучшить малярно-технические (б)) 4 С 01 G 23/00 С 09 С 1/36 свойства пигмента и упростить процесс переработки сфенового концентрата на титановый пигмент. Способ переработки сфенового концентрата включает разложение его раствором серной кислоты, содержащей 950-11Й) г/л Н БО, при 130-155 С в течение 1-4 ч,отделение твердого остатка, выдерживание жидкой фазы до остаточной концентрации в ней TiO 0,5-3 г/л с последующими отделением из образовавшейся суспенэии твердой части и растворением ее в воде, термогидролиэ полученного титанового раствора в присутствии зародышей в режиме кипения и последующие операции общепринятого процесса переработки осадка гидроксида титана на пигмент. Пигмент имеет свойства: разбеливающая способность
1680-1800 уел. ед., белизна 97,397,6 усл. ед., укрывистость 3238 г/м . Сокращается в 2,5-3 раза продолжительность процесса переработки и уменьшается число стадий. 3 з.п. ф-лы.
1331828
Изобретение относится к гидрометаллургии титансодержащего сырья при переработке На титановые пигменты и может быть использовано в лакокрасоч-, ной промышленности, в производстве бумаги, пластмасс.
Целью изобретения является улучшение малярно-технических свойств титанооксидного пигмента и упрощение процесса переработки сфенового концентрата.
Пример 1. Берут 1 кг сфенового концентрата, смешивают его c
3,5 л серной кислоты, содержащей 15
950 г/л H SO, смесь нагревают до о
130 С и выдерживают 4 ч ° Затем твердый остаток отделяют от жидкой фазы,, последнюю выдерживают при той же температуре до остаточной концентрации 2р в ней TiO 3 г/л, Суспензию фильтруют (объем фильтрата 3,0 л, С н so 2 4
885 r/ë), титановый осадок растворяют в воде при 60 С в течение 4 ч.
Полученный раствор, содержащий, г/л: 25
TiO 280; Ре О 5; Н $04 450, подвер-. гают термогидролизу.
Термогидролиз проводят в присутствии анатазных зародышей в количестве
0,5% по отношению к ТдО в исходном Зц растворе в режиме,,кипения. Продолжительность кипения 5 ч с разбавлением гидролизной пульпы через 2,5 ч водой (20% от первоначального объема). Осадок гидроксида титана отделяют от
35 жидкой фазы и промывают водой при
ТгЖ == 1:4. Промытый осадок подвергают солевой обработке, для чего осадок распульповывают в воде до концентрации TiO в пульпе 300 г/л, добавляют 4О по отношению к TiO, %: рутилирующие эародышй 1,5 (TiO ), сульфат цинка
1,0 (в расчете íà ZnO),поташ 0,3 (в расчете на К О), перемешивают 0,5 ч . и фильтруют. Твердый остаток прокали— о вают при 850 С до содержания в прокаленном продукте рутила 96%. Продукт обладает пигментными свойствами: разбеливающая способность 1680 усл.ед. белизна 97,5 усл ° ед., укрывистость
38 г/м, I
Пример 2. Берут .1 кг сфенового концентрата и смешивают его c
2 5 л серной кислоты, содержащей
1100 г/л Н $0, смесь нагревают до
155 С и выдерживают в этом режиме
1 ч. Затем твердый остаток отделяют от жидкой фазы, последнюю выдерживают при той же температуре до остаточного содержания в ней TiO 0,5 г/л.
Суспензию фильтруют (объем фильтрата
2,0 л, Н $0,, 1055 r/л), титановый осадок растворяют в воде при 90 С в течение 1 ч. Полученный при этом раствор подвергают термогидролизу аналогично примеру 1 с получением пигментного титана рутильной модификации со следующими свойствами: раэбеливающая способность 1800 усл.ед., белизна 97,6 усл,ед., укрывистость
35 г/м
Пример 3. Берут 1 кг сфенового концентрата и смешивают его c
3 л серной кислоты, содержащей
1055 г/л Н $0 (2 л оборотной кислоты по примеру 2 и 1 л дополнительной серной кислоты с концентрацией
1055 г/л Н SO„). Смесь нагревают до о
145 С и выдерживают в течение 2,5 ч.
Твердый остаток отделяют, а жидкую фазу выдерживают при той же температуре до остаточного содержания Т10
1,5 г/л. Суспензию фильтруют (объем фильтрата 2,5 л), титановый осадок о растворяют в воде при 75 С в течение
2 ч. Полученный при этом раствор подвергают термогидролиэу аналогично примеру 1 с получением пигментного диоксида титана рутильной модификации со следующими свойствами: разбеливающая способность 1850 усл.ед., белизна 97,3 усл.ед., укрывистость
32 г/м .
Изобретение позволяет получить пигментный диоксид титана высокого качества, при этом в 2,5-3 раза сокращается продолжительность процесса и уменьшается число стадий технологи-. ческого передела. Извлечение пигмента до 92% и с учетом использования невскрывшегося концентрата 5% по
TiO в обороте в виде остатка после отмучивания при получении кальциевосиликатного наполнителя составляет не менее 95%.
Формула изобретения
1. Способ переработки сфенового концентрата, включающий разложение
его раствором серной кислоты при нагревании, выдерживание реакционного продукта, отделение твердой части, растворение ее в воде и термогидролиз полученного титансодержащего раствора с последующей переработкой на титанооксидный пигмент, о т л и1331828
Составитель Л. Романцева
Редактор О. Юрковецкая Техред В.Кадар
Корректор Л. Патай
Заказ 3764/20 . Тираж 455
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чающийс я тем, что, с целью улучшения малярно-технических свойств пигмента и упрощения процесса, разложение концентрата проводят раство. 5 ром серной кислоты, содержащим 9501100 г/л Н SO при 130-155 С, отделяют твердый остаток иэ- полученной суспензии и выдерживанию подвергают полученную жидкую фазу до остаточного !и содержания TiO 0,5-3 г/л с последующим отделением иэ образовавшейся при этом суспенэии твердой части и подачей ее на растворение.
2. Способ по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что разложение до отделения твердого остатка осуществляют в течение 1-4 ч.
3. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что твердую часть растворяют в воде при 60-90 С в течение 1-4 ч.
4. Способ по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что серно-кислотный фнльтрат после отделения из суспензии твердой части используют на стадии разложения концентрата.
