[發(fā)明專利]硝酸法制備低成本三氯化鈦溶液的方法

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• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN109775752A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷雨婷
• 申請（專利權(quán)）人: 雷雨婷
• 主分類號: C01G23/02
• 分類號: C01G23/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種硝酸法制備低成本三氯化鈦溶液的方法，屬于鈦白粉生產(chǎn)領(lǐng)域，該方法可降低生產(chǎn)成本。硝酸法制備低成本三氯化鈦溶液的方法，包括如下步驟：a、硝酸法生產(chǎn)TiO2工藝中的堿溶洗滌液經(jīng)濃縮制得TiO2濃度不小于270g/L的稠漿；b、將步驟a所得稠漿與硝酸混合并加熱使其充分反應(yīng)；c、向步驟b充分反應(yīng)后的物料中加入氯化鉀，將四價(jià)鈦還原成三氯化鈦得到三氯化鈦溶液。本發(fā)明利用堿溶洗滌液作為原料可以降低生產(chǎn)成本，同時(shí)濃縮得到的上層清液又可用于煅燒尾氣噴淋，從而使堿溶洗滌液得到充分的利用，并且制得的三氯化鈦溶液滿足硝酸法金紅石型二氧化鈦生產(chǎn)需要。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鈦白粉生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種硝酸法制備低成本三氯化鈦溶液的方法。

背景技術(shù)

在硝酸法金紅石型二氧化鈦生產(chǎn)過程中，水解所得料漿需經(jīng)過多次洗滌工序，其主要目的在于除去以Fe離子為代表的有害雜質(zhì)，最終使產(chǎn)品純凈，具有較好的顏料性能。因Fe²⁺離子較于Fe³⁺離子更便于洗滌，因此，料漿在二洗之前需經(jīng)過漂白工序，利用Ti³⁺將料漿中Fe³⁺還原為Fe²⁺，本發(fā)明即是提供這種用于漂白工序的硝酸法制備低成本三氯化鈦溶液的方法。

一般工廠三氯化鈦溶液的制備是直接采用一洗后的合格料漿直接制取三氯化鈦溶液，此種工藝不足在于三氯化鈦制備的原料是采用一洗后的合格料漿，所得的三氯化鈦經(jīng)漂白、水洗后而流失，從而造成最終二氧化鈦的損失，增加了生產(chǎn)成本。

在硝酸法金紅石型二氧化鈦生產(chǎn)過程中，偏鈦酸煅燒時(shí)需加入煅燒晶種，所謂的煅燒晶種一般是用合格的二洗料漿與濃堿反應(yīng)、洗滌后得到鈦酸鈉(這一過程俗稱堿溶)，鈦酸鈉再與鹽酸反應(yīng)制得。堿溶時(shí)所得的鈦酸鈉混合液用水洗滌，洗滌時(shí)部分鈦和堿隨洗滌液流出，此洗滌液通常稱為堿溶洗滌液。如果堿溶洗滌液不加以回收利用而直接外排，不僅會造成鈦和堿的損失而增加生產(chǎn)成本，而且還會增大污水處理難度，如若處理不當(dāng)極易造成環(huán)境污染。部分企業(yè)將堿溶洗滌液用于煅燒尾氣噴淋，以便利用濾液中堿中和煅燒酸性尾氣，但濾液中的TiO₂仍未被回收利用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可降低生產(chǎn)成本的硝酸法制備低成本三氯化鈦溶液的方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：硝酸法制備低成本三氯化鈦溶液的方法，包括如下步驟：

a、硝酸法生產(chǎn)TiO₂工藝中的堿溶洗滌液經(jīng)濃縮制得TiO₂濃度不小于270g/L的稠漿；

b、將步驟a所得稠漿與硝酸混合并加熱使其充分反應(yīng)；

c、向步驟b充分反應(yīng)后的物料中加入氯化鉀，將四價(jià)鈦還原成三氯化鈦得到三氯化鈦溶液。

本發(fā)明所述TiO₂濃度是指物料中所含的Ti以TiO₂計(jì)的濃度。

其中，上述方法步驟a中，濃縮的具體方式是采用萃取方式。

進(jìn)一步的，上述方法步驟a中所述稠漿中TiO₂的濃度為280～330g/L。

其中，上述方法步驟b中，稠漿與硝酸的配比為：硝酸中H₂SO₄的質(zhì)量：稠漿中TiO₂的質(zhì)量＝3.4～6，所述硝酸的濃度為95～98.5％。

本發(fā)明所述稠漿中TiO₂的質(zhì)量是指稠漿中所含Ti以TiO₂計(jì)的質(zhì)量。

其中，上述方法中，稠漿與硝酸混合并加熱使其充分反應(yīng)后，向反應(yīng)后的物料中加入脫鹽水調(diào)整濃度，使TiO₂濃度為70～90g/L后再加入氯化鉀。