Способ получения пигментнойдвуокиси титана

 

<о812724

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6t) Дополйитвльное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.12.78(23) 2716820/23-26

Союз Советских

Социалистических

Республии (51) М. Кд.з с присоединением заявки ¹

С 01 G 23/053

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (23).Приоритет

Опубликовано 15,03.81 Бюллвтеиь ЙЯ 10

Дата опубликования описания 15. 03. 81 (53) УДК 661.882. ,2.033(088.8) Ю. С. Пашута и A. Ф. Кузнецов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИГМЕНТНОЙ ДВУОКИСИ

ТИТАНА

Изобретение относится к производству пигментной двуокиси титана по сернокислотной технологии и может быть использовано в технике очистки гидрометаллургических растворов от твердых загрязнений.

Известен процесс производства пигментной двуокиси титана из сернокислых титановых растворов, полученных при разложении титансодержащего минерального сырья, последние подвергают в процессе их переработки очистке от шлама, например, путем отстаивания и фильтрования в присутствии поверхностно-активных веществ, например сульфанола или поливинилового спирта $1j .

Недостатком указанного типа процессов очистки является невысокая степень последней. При этом значи-. тельное разбавление их водными растворами поверхностно-активных веществ вызывает преждевременный гидролиз сернокислого титана и ухудшение качества получаемого из него пигмента.

Известен также способ получения пигментной двуокиси титана путем вьдделачивания плава, полученного сульфатизацией титансодержащего сырья, с введением в отщелачиваемый сернот кислый раствор поверхностно-активной смеси из оксиэтилированного алкилфенола и спирта, взятых в соотношении 1-10:100, последующего восстановления полученного раствора сернокислого титана, очистки его от твердого шлама отстаиванием, фильтрации, гидролиза и прокаливания осадка гидролизага 21.

Недостаток этого способа состоит в том, что известная смесь поверхностно-активных веществ не обеспечивает достаточной степени очистки растворов сернокислого титана, под15 вергающихся последующему восстановлению.

Цель изобретения - повышение степени очистки сернокислого раствора от твердого шлама и скорости фильт2О рации.

Поставленная цель достигается способом получения пигментной двуокиси титана путем выщелачивания плава, полученного сульфатизацией титансо25 держащего сырья, в присутствии полиакриламида, вводимого в.выщелачиваемый раствор в виде 0,005-0,2%-ного водного раствора в количестве

5-100 r / м раствора, последующего

30 восстановления полученного раствора

812724

Т и аи 505 Подписное

Г.ужгород,ул.Проектная,4 сернокислого титана, введения в последний оксиэтилированного ароматического или жирного спирта в виде водного раствора с концентрацией

0,2-1,09, в количестве 15-100.r / м сернокислого раствора, очистки указанного раствора от твердого шлама отстаиванием, фильтрации его, последую:дего гидролиза и прокаливания полученного осадка гидролиэата.

Введение полиакриламида с водой, подаваемой на выщелачивание плава, позволяет испольэовать для очистки растворов сернокислого титана его коагулирующие свойства и повысить эффективность действия поверхностноактивных веществ, вводимых в раствор сернокислого титана перед очисткой.

Кроме того, полиакриламид коагулирует коллоидный продукт преждевременного гидролиза сернокислого титана, обеспечивая удаление его со шламом при очистке раствора, сохраняет достаточно высокую устойчивость раствора к caMoпроизвольному гидролизу и позволяет этим повысить качество пигментной двуокиси титана.

Способ по данному изобретению обеспечивает повышене степени очист.ки сернокислого раствора титана от шлама более чем в 3-5 раз при увеличении скорости фильтрации более чем в 2. раза и улучшить пигментные свойства двуокиси титана.

Пример 1. 750 г плава, полученного при сульфатизации титансодер ,хащего сырья, заливают 250 мл воды и 500 мл 0,01оо-ного раствора олиакриламида (в расчете 15 r на м ° раствора сернокислого титана) и выI щелачивают плав с перемешиванием при

65 С в течение 5 ч. Полученный раствор сернокислого титана восстанавливают обрезью стали до содержания титана (III ) в количестве 4-7 г / л, после чего 250 мл раствора заливают в цилиндр совместно с 2,5 мл 0,5%-но го раствора алкилэтилированного ароматического спирта и отстаивают при

65 С в течение 20 мин. Содержание шлама в осветленной части раствора после отстаивания 0,1 г /л. Затем раствор фильтруют со скоростью

5250,0 мл / дм2 ° ч. Содержание шлама в фильтрате 0,005 r / л.

Пигментная двуокись титана, полученная прокаливанием осажденной путем гидролиза из очищенного сернокислого раствора метатитановой кислоты, имеет белизну .96,0 усл. ед., раэбеливающую способность

1750 усл. ед.

П р и и е р 2. Процесс очистки серйокислого раствора титана и последующего получения иэ него пигментной двуокиси титана осуществляют по примеру i, но при введении на

ВНИИПИ Заказ 672 26

Филиал ЛПП "Патент", стадии отстаивания оксиэтилированного жирного спирта. В результате содер,хание шлама в осветленном растворе 0 1 г у л, скорость его фильтрования 5300 мл / дм ч, содержание шлама в фильтрате 0,005 r /л. Пигмент, имеет следующие показатели: белизну

96 усл. ед., разбеливающую способность 1750 усл. ед.

Пример 3 (по известному способу). 750 г описанного выше плава выщелачивают по известной методике с добавлением на стадии выщелачивания 737,5 мл 1%-ного водного раствора смеси поливинилового спирта и оксиэтилированного алкилфенола при

15 весовом отношении их 100:5. Полученный раствор восстанавливают обрезью стали до содержания титана (111 )

4-7 г / л и 250 мл этого раствора ото стаивают в цилиндре при 65 С в тещ чение 20 мин. Содержание шлама в растворе после отстаивания 3, 5 г / л, сксрость фильтрования 1140 мл / дм.ч,, 2 содер:хание шлама в фильтре

О, г/ л. Пигмент, полученный как и в описанных примерах имеет белизну

93,5 усл. ед., разбеливающую способность 1550 усл. ед.

Формула изобретения

1. Способ получения пигментной двуокиси титана, включающий выщелаЗ0 чивание плава, полученного сульфатизациеи титансодержащего сырья, восстановление полученного раствора сернокислого титана, очистку его от . твердого шлама отстаиванием, введе35 ние в сернокислый раствор оксиэтилированного спирта, его фильтрацию после отстаивания, последующий гидролиэ и прокаливание осадка гидролиза, отличающийсятем, что, с целью повышения степени очистки сернокислого раствора от твердого шлама и скорости фильтрации, выщелачивание плава осуществляют в присутствии полиакриламида, а оксиэтилированный спирт вводят в сернокислый

45 раствор титана перед отстаиванием.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что полиакриламид берут в виде 0,005-0,2%-ного водно.го раствора в количестве 5-100 г / м

5О раствора.

3. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве оксиэтилированного спирта берут ароматический или жирный спирт в виде вод55 ного раствора с концентрацией 0,21,0Ъ в количестве 15-100 г / м сернокислого раствора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. "Лакокрасочные материалы", 1968, 9 6, с. 14- 15.

2. Авторское свидетельство СССР

9 559538, кл. С 01 g 23/04, 1975.