[發(fā)明專(zhuān)利]利用混合酸分解鈦渣制備顏料級(jí)二氧化鈦的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711212175.9
• 申請(qǐng)日: 2017-11-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107963656B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉亞輝;齊濤;陳德勝;王麗娜;田銘;王偉菁;趙宏欣;于宏?yáng)|;甄玉蘭
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所
• 主分類(lèi)號(hào): C01G23/047
• 分類(lèi)號(hào): C01G23/047
• 代理公司: 11021 中科專(zhuān)利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 喻穎

1.一種利用混合酸分解鈦渣制備顏料級(jí)二氧化鈦的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將包含硫酸和鹽酸的混合酸與鈦渣混合酸解，所述混合酸的硫酸根與氯離子的摩爾比例為0.5～2，氫離子濃度為6～16mol/L，所述混合酸中的H⁺的摩爾數(shù)和鈦渣的質(zhì)量比為0.02～0.05mol/g，酸解溫度為30～150℃，過(guò)濾后得到粗鈦液和殘?jiān)?/p>

(2)調(diào)整步驟(1)得到的粗鈦液中鈦、酸和雜質(zhì)的濃度以利于水解，得到精鈦液，其中鈦濃度為1.0～2.0mol/L；

(3)將步驟(2)得到的精鈦液水解，經(jīng)過(guò)濾、除雜后得到精偏鈦酸；

(4)對(duì)步驟(3)得到的精偏鈦酸進(jìn)行鹽處理后，將精偏鈦酸煅燒制備顏料級(jí)銳鈦型或金紅石型二氧化鈦。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述鈦渣包含化學(xué)式為MO·nTiO₂的礦物中的一種或多種，其中，M為Mg、Ca或Fe，n為比例系數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，酸解時(shí)間為1～24h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述精鈦液中，H⁺濃度為3.0～9.0mol/L，Al³⁺濃度低于2.0mol/L，F(xiàn)e²⁺濃度低于2.0mol/L，Na⁺濃度低于2.0mol/L，且包含Al³⁺、Fe²⁺和Na⁺在內(nèi)的雜質(zhì)離子總濃度低于3mol/L。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述精鈦液水解溫度為100～200℃，反應(yīng)時(shí)間為1～12h。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)中，將過(guò)濾后得到的水解母液除雜、補(bǔ)加酸后，回收至步驟(1)中作為混合酸使用；

步驟(3)中還包括對(duì)過(guò)濾后的偏鈦酸進(jìn)行洗滌和漂洗以去除雜質(zhì)的步驟。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(4)中的鹽處理包括以下步驟：

(41)將步驟(3)得到的精偏鈦酸用水配置成TiO₂漿料，TiO₂漿料的濃度為2～4mol/L；

(42)向所述TiO₂漿料中加入鉀鹽，并可選地加入鋅鹽和/或磷酸，經(jīng)充分混合后過(guò)濾，鉀鹽、磷酸、鋅鹽的加入質(zhì)量比為：K₂O/TiO₂＝0.1％～0.8％，P₂O₅/TiO₂＝0％～0.3％，ZnO/TiO₂＝0％～0.3％。