[發(fā)明專利]一種硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法

有效

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• 申請日: 2013-10-18
• 公開（公告）號: CN103553123A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設計）人: 黃桂永;王曄軍
• 申請（專利權）人: 中國有色集團（廣西）平桂飛碟股份有限公司
• 主分類號: C01G23/04
• 分類號: C01G23/04;C01G23/08
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 張清;賀持緩

技術領域

本發(fā)明涉及鈦白粉的生產(chǎn)領域，尤其涉及一種硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法。

背景技術

目前硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法主要有鋅粉漂白、鋁粉漂白、三價鈦漂白、電漂白以及在偏鈦酸漿料中，先加離子型表面活性劑，再加金屬粉末做還原劑進行漂白的方法。工業(yè)上常采用鋁粉漂白和三價鈦漂白這兩種方法。其中三價鈦的漂白比較好，原因是三價鈦溶液漂白與鋅粉或鋁粉漂白相比較，具有硫酸用量少、還原劑用量少、操作溫度低、漂白時間短、無殘留物污染、漂白效果好等優(yōu)點。但是三價鈦溶液的制備需要增加設備和增加配制工作量，同時制備過程復雜，制備時能耗高，酸耗大，成本高，而且操作過程帶有危險性。

工業(yè)生產(chǎn)上偏鈦酸的漂白一般經(jīng)歷酸溶→還原→水洗三個過程，其中“還原”起著決定性的作用，通過加入鋅粉、鋁粉或三價鈦液使Fe³⁺還原成Fe²⁺，本發(fā)明利用EDTA-2Na與Fe³⁺容易絡合的特點，采用絡合漂白替代還原過程，使溶液中的高鐵離子與EDTA-2Na反應生成易溶于水的高鐵絡合物，再經(jīng)過水洗，除去高鐵絡合物，從而達到漂白的目的。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述技術問題，本發(fā)明設計開發(fā)了一種硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法，目的在于提供一種工藝簡單、易于實現(xiàn)、硫酸用量少、操作溫度低、漂白時間短、無殘留物污染、漂白效果好的硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法。

本發(fā)明提供的技術方案為：

一種硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法，包括以下步驟：

步驟一、將含有Fe³⁺雜質(zhì)的經(jīng)水洗合格的偏鈦酸加入反應鍋中，加水攪拌均勻后，再加入工業(yè)硫酸；

步驟二、將EDTA-2Na加入步驟一的偏鈦酸漿料中，保持反應鍋中的溫度在40～45℃之間；

步驟三、將步驟二得到的偏鈦酸漿料冷卻，真空過濾，水洗。

優(yōu)選的是，所述的硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法中，所述步驟二中，將EDTA-2Na：Fe³⁺以摩爾比2～4：1在攪拌狀態(tài)下分次加入步驟一的偏鈦酸漿料中。

優(yōu)選的是，所述的硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法中，所述步驟二中，繼續(xù)加熱使反應鍋中的溫度在40～45℃下保溫1～1.5h。

優(yōu)選的是，所述的硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法中，所述步驟一中加入工業(yè)硫酸使偏鈦酸漿料的硫酸濃度在35～45g／L之間。

優(yōu)選的是，所述的硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法中，所述步驟一中偏鈦酸漿料中含TiO₂在235～245g／L之間。

優(yōu)選的是，所述的硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法中，所述步驟一中，向反應鍋中通入蒸汽加熱至40～45℃。

優(yōu)選的是，所述的硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法中，所述步驟三中用冷卻水將偏鈦酸漿料冷卻到室溫。

優(yōu)選的是，所述的硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法中，所述步驟三中用帶有真空負壓的葉濾機吸漿過濾偏鈦酸漿料。

優(yōu)選的是，所述的硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法中，所述步驟三中用沙濾水洗滌偏鈦酸。

本發(fā)明所述的硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法的有益效果是：采用EDTA-2Na絡合漂白偏鈦酸中的Fe³⁺，工藝簡單、易于實現(xiàn)、硫酸用量少、操作溫度低、漂白時間短、無殘留物污染、漂白效果好，經(jīng)水洗、鹽處理、煅燒和打粉后得到TiO₂產(chǎn)品白度好、著色力高、分散性好、遮蓋力強。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述的硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。

如圖1所示，本發(fā)明提供一種硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中偏鈦酸的漂白方法，包括以下步驟：

步驟一、將含有Fe³⁺雜質(zhì)的經(jīng)水洗合格的偏鈦酸加入反應鍋中，加水攪拌均勻后，再加入工業(yè)硫酸，使氫氧化高鐵溶解為硫酸高鐵溶液，其反應式如下：

2Fe(OH)₃+3H₂SO₄=Fe₂(SO₄)₃+6H₂O；