Способ получения пигментной двуокиси титана

 

11„670596

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ боюз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 13.09.74 (21) 2059346/23-26 с присоединением заявки ¹ (51) М. Кл. С 09С 1, 36 (53) УДК 667.622.118. .22 (088.8) (43) Опубликовано 30.06.79. Бюллетень ¹ 24 (45) Дата опубликования описания 30.06.79 по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретешгя

В. Д. Кучин (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИГМЕНТНОЙ ДВУОКИСИ

ТИТАНА

ГосУдарстееииый комитет (3) П р

Изобретение относится к производству пигментной двуокиси титана из титансодержащего минерального сырья по сернокислотной схеме и может быть использовано в лакокрасочном и гидрометаллургическом производстве.

В настоящее время достаточно распространенным способом получения пигментной двуокиси титана является сернокислотный, заключающийся в разложении титансодержащего сырья серной кислотой с получением при этом титанилсульфатного раствора, из которого затем путем гидролиза и последующей фильтрации выделяют осадок метатитановой кислоты и прокаливают его с полученисм пигментной двуокиси титана.

Известен способ получения пигментной двуокиси титана из титансодержащего минерального сырья, включающий разложение его серной кислотой, выщелачивание образовавшегося плава, осветление и обезжелезивание полученного титанилсульфатного раствора, контрольное фильтрование его и гидролиз, фильтрование образовавшейся в результате гидролиза суспензии метатитановой кислоты, отбелку отделенного осадка, его промывку, солеобработку, прокаливание и поверхностную обработку.

Известный способ однако не обеспечивает достаточно удовлетворительные пигментные свойства целевого продукта по белизне и дпспергируемости, которые бы соответствовали требованиям современной лакокрасочной промышленности. Двуокись

5 титана, получаемая известным способом, обычно имеет белизну не более 96% и невысоку|о псретпрасмость по клину, составляющую величину порядка 10 — 20 ед, Кроме того, недостатком известного Ilpo10 цесса является большая длительность отдельных операций, например фильтрования и промывки, составляющая обычно не менее 0,5 — 4 ч, и невысокая эффективность солеобработки и поверхностной обработки.

15 Целью изобретения является улучшение пигментных свойств двуокиси титана и интенсификация процесса ее получения.

Поставленная цель достигается описы20 ваемым способом получения пигментной двуокиси титана из титансодержащего минерального сырья, включающим разложение его серной кислотой, гпдролпз полученного титанилсульфатного раствора, про25 мывку и фильтрование образовавшейся суспензип мстатитановой кислоты, солеобработку отделенного осадка, его прокаливание и поверхностную обработку полученного пигмента с проведением операций про30 мывки, соле- и поверхностной обработки

670596

Составитель Л. Романцева

Редактор T. Пилипенко Техред А. Камышникова Корректор Л. Корогод

Заказ 1312/5 Изд. No 390 Тираж 779

ЦНИИПИ НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 при псремсшивании со скоростью 30—

70 м/с в течение 30 — 180 с.

Отличие данного способа состоит в том, что операции промывки соле- и поверхностной обработки проводят при интенсивном перемешив анни в вышеописанных режимах.

Предлагаемое высокоскоростное перемешивание реакционной суспензии на указанных стадиях позволяет более глубоко отмыть метатитановую кислоту от водорастворимых примесей, провести интенсивную дезагрегацию твердых частиц, более равномерно и ускоренно распределить модифицирующие добавки в процессе соле- и поверхностной обработки и таким образом значительно улучшить пигментные свойства двуокиси титана и интенсифицировать в целом процесс ее получения.

Пример 1. Суспензию метатитановой кислоты, образовавшуюся в результате гидролиза титанилсульфатного раствора, полученного при сернокислотном разложении титанилсодержащего минерального сырья, с концентрацией двуокиси титана

108 г/л TiO> и отношением Fe: TiO == 5,20% отфильтровывают на воронке

Бюхнера.

Полученный осадок распульповывают промводой до концентрации Ti02 60 г/л и промывают репульпацией в центробежном реакторе-сепараторе со скоростью порядка

2800 об/мин в течение 120 с до содержания железа 0,08 /о (по отношению к TiO ) .

Промытый осадок метатитановой кислоты разбавляют водой до концентрации 246 г/л

Т102. Полученную суспензию вводят по отношению к весу содержащейся в ней двуокиси титана 0,76 вес. о/, сульфата цинка, 0,54/о сульфата калия, 1 /о фосфорной кислоты и подвергают солеобработке в центробежном реакторе-сепараторе, имеющем объем V=0,0035 мз, К =0,17 м и и =

= 2800 об/мин со скоростью в течение 60 с.

Солеобработанную суспензию фильтру5 ют и отделенный осадок прокаливают в муфельной печи путем его нагрева от 300 до

950 С в течение 8 ч. Прокаленный продукт подвергают поверхностной обработке соединениями титана, алюминия и кремния

10 при интенсивном перемешивании со скоростью порядка 70 м/с в течение 30 с, обеспечивая нанесение на поверхность пигмента 0,65 вес. /о окиси алюминия и 0,07/о двуокиси кремния.

15 Полученный пигмент имеет белизну 97/о, разбеливающую способность 1180, содержит 94,7о/, двуокиси титана со степенью рутилизации 98% и обладает высокой диспергирующей способностью.

20 Изобретение следует считать достаточно экономичным, поскольку оно позволяет получить пигмент с улучшенными показателями при значительной интенсификации процесса его получения.

-25

Формула изобретения

Способ получения пигментной двуокиси титана из титансодержащего минерального сырья, включающий разложение его сер30 ной кислотой, гидролиз полученного титанилсульфатного раствора, промывку и фильтрование образовавшейся суспензии метатиновой кислоты, солеобработку отделенного осадка, его прокаливание и поверх35 костную обработку полученного пигмента, отличающийся тем, что, с целью улучшения пигментных свойств целевого продукта и интенсификации процесса, операции промывки, соле- и поверхностной об40 работки проводят при перемешивании со скоростью 30 — 70 м/с в течение 30 — 180 с.