[發明專利]一種二氧化鈦的制備方法

有效

• 申請號: 201710912423.4
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107572584B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 鄭德浩
• 申請（專利權）人: 福州琪寧精細化工有限公司
• 主分類號: C01G23/053
• 分類號: C01G23/053
• 代理公司: 北京精金石知識產權代理有限公司 11470
• 代理人: 黃福偉

本發明公開了一種二氧化鈦的制備方法，本發明的一種二氧化鈦的制備方法，包括如下步驟：(1)采用含鈦物質為原料，粉碎，焙燒；(2)將冷卻得到的礦石粉放入反應釜中加入稀鹽酸，得到氯氧化鈦溶液；(3)將氯氧化鈦溶液放入真空蒸餾反應釜內，真空蒸餾得到氯氧化鈦濃縮液；(4)然后將該氯氧化鈦濃縮液放在防腐萃取罐內采用萃取劑進行萃取，分離提純；(5)將該氯氧化鈦濃縮液放在水解反應釜中攪拌，同時微波加熱濃縮液，待反應結束后，將混合物進行冷卻；(6)從冷卻管出來的氧化反應混合物進入旋風分離器，經旋風分離器分離后的氧化反應混合物再進入過濾器，煅燒，研磨制得二氧化鈦。本發明的產品的純度高，硬度和耐沖擊性能好。

技術領域

本發明涉及化工技術領域，具體涉及一種二氧化鈦的制備方法。

背景技術

二氧化鈦(化學式：TiO₂)，白色固體或粉末狀的兩性氧化物，分子量：79.83，是一種白色無機顏料，具有無毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度，被認為是目前世界上性能最好的一種白色顏料。鈦白的粘附力強，不易起化學變化，永遠是雪白的。廣泛應用于涂料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖、橡膠、化妝品等工業。它的熔點很高，也被用來制造耐火玻璃，釉料，琺瑯、陶土、耐高溫的實驗器皿等。同時，二氧化鈦有較好的紫外線掩蔽作用，常作為防曬劑摻入紡織纖維中，超細的二氧化鈦粉末也被加入進防曬霜膏中制成防曬化妝品。

二氧化鈦可由金紅石用酸分解提取，或由四氯化鈦分解得到。二氧化鈦性質穩定，大量用作油漆中的白色顏料，它具有良好的遮蓋能力，和鉛白相似，但不像鉛白會變黑；它又具有鋅白一樣的持久性。二氧化鈦還用作搪瓷的消光劑，可以產生一種很光亮的、硬而耐酸的搪瓷釉罩面。

二氧化鈦廣泛應用于涂料、造紙、塑料等相關領域，近年來，隨著新材料的迅猛發展，作為功能材料的二氧化鈦應用越來越廣。高純二氧化鈦是制備其他材料的基礎性原材料，例如以高純二氧化鈦為原料，在氨氣中還原可得到氮氧化鈦黑色顏料，由于生產過程中未帶入對人體有害的雜質，采用該法制備得到的鈦黑安全無毒，適用于化妝品中的黑色顏料，如生產眉筆、睫毛膏等。近年來，軍工、電池、鈦金屬和化妝品等領域對高純二氧化鈦的需求量越來越大。

二氧化鈦性質穩定，大量用作油漆中的白色顏料，它具有良好的遮蓋能力，和鉛白相似，但不像鉛白會變黑；它又具有鋅白一樣的持久性。二氧化鈦還用作搪瓷的消光劑，可以產生一種很光亮的、硬而耐酸的搪瓷釉罩面。二氧化鈦是一種重要的化工原料，傳統的氧化鈦制備方法主要有兩種，一種是硫酸法制備氧化鈦，該方法工藝雖然比較簡單，但酸耗較大，不僅生產成本高，而且環境污染嚴重。

目前，缺乏一種產品純度高二氧化鈦的制備方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種產品純度高的二氧化鈦的制備方法。

為達到上述目的，本發明采用了下列技術方案：本發明的一種二氧化鈦的制備方法，包括如下步驟：

(1)采用含二氧化鈦90％以上的含鈦物質為原料，將其進行粉碎，送入旋轉焙燒窯進行焙燒，焙燒溫度為700-900℃，焙燒時間為 20-50分鐘，然后進行冷卻制得礦石粉；

(2)將冷卻得到的礦石粉放入反應釜中加入稀鹽酸，酸解溫度為80-90℃，酸溶時間為100-150分鐘，得到氯氧化鈦溶液；

(3)將氯氧化鈦溶液放入真空蒸餾反應釜內，真空蒸餾得到氯氧化鈦濃縮液，所述真空蒸餾反應釜的罐內壓力為0.1-0.2MPa，真空度為60-70MPa，溫度為70-75℃，萃取流體流量為800-900L/h，萃取時間為60-120min；

(4)然后將該氯氧化鈦濃縮液放在防腐萃取罐內采用萃取劑進行萃取，萃取劑為磷酸三丁酯，分離提純，得到純凈的氯氧化鈦濃縮液；

(5)將該氯氧化鈦濃縮液放在水解反應釜中攪拌，同時微波加熱濃縮液，加熱溫度為70-72℃，待反應結束后，將得到的混合物利用冷卻管進行冷卻；