[發明專利]一種提高硫酸法鈦白粉生產質量的方法

有效

• 申請號: 201711336980.2
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108002435B
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: 張玉榮;張強;曹鵬;池永明;周春勇;姚恒平;孫潤發
• 申請（專利權）人: 四川龍蟒鈦業股份有限公司
• 主分類號: C01G23/053
• 分類號: C01G23/053
• 代理公司: 41133 焦作市科彤知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 聶智良<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明涉及一種提高硫酸法鈦白粉生產質量的方法，包括硫酸法制備鈦白粉中的偏鈦酸水洗步驟和偏鈦酸漂白步驟，所述偏鈦酸水洗步驟中產生的穿濾偏鈦酸用于制備三價鈦溶液，并用該三價鈦溶液進行所述偏鈦酸漂白步驟。本發明將偏鈦酸水洗步驟中產生的穿濾偏鈦酸用于制備漂白用三價鈦溶液，既實現了穿濾偏鈦酸的完全回收，同時避免了粒度較細、雜質含量高的穿濾偏鈦酸對鈦白粉產品質量造成影響；另外，利用穿濾偏鈦酸制備三價鈦溶液時，其溶解程度較高，制備的溶液中三價鈦濃度高，對偏鈦酸料漿的漂白效果好，也有利于提高鈦白粉產品的質量。

技術領域

本發明涉及一種提高硫酸法鈦白粉生產質量的方法，屬于鈦白粉生產技術領域。

背景技術

鈦白粉是最重要的無機顏料和化工原料之一。顏料級鈦白粉主要應用于涂料、造紙、塑料、橡膠、乳膠漆、印刷油墨、化纖等行業，非顏料級鈦白粉主要應用于搪瓷、電容器、電焊條等。

鈦白粉的生產方法一般分為硫酸法和氯化法。其中硫酸法是一種常見的傳統的生產方法，其步驟一般包括：鈦精礦與濃硫酸進行酸解反應生產硫酸氧鈦、經沉降、結晶、水解生成偏鈦酸，偏鈦酸經一洗、漂白、二洗，鹽處理、煅燒得到金紅石型二氧化鈦粗品，二氧化鈦粗品加入分散劑后濕磨得到金紅石型二氧化鈦料漿，再砂磨，然后包膜和氣粉，得到產品。

粒度大小和分布是影響鈦白產品質量指標的關鍵因素，直接影響鈦白粉顏料性能和應用性能。影響鈦白初品粒度的因素存在不同的工序中。偏鈦酸的一洗和二洗步驟在工業上通常采用板框壓濾，此過程會有5%左右的偏鈦酸通過過濾介質，形成穿濾偏鈦酸。現有技術中是將穿濾偏鈦酸直接回收返回至一洗，混入正常的生產物料中。但穿濾偏鈦酸的粒度很細，而且粒度分布十分復雜，直接混入正常的生產物料中將直接影響鈦白粉產品的粒度指標，從而導致鈦白粉產品的質量下降。而且這部分穿濾偏鈦酸本身雜質含量較高，在回收過程中還存在被污染的風險，直接回收后會進一步影響鈦白粉產品的純度。

另一方面，在偏鈦酸漂白步驟中需要用到的三價鈦溶液，現有技術中均是利用正常的偏鈦酸用濃硫酸溶解后經鋁粉還原制得。為了使偏鈦酸充分溶解，通常需要將偏鈦酸料漿加熱至110℃以上，而且溶解過程耗時較長。而當溶解程度較低時，溶液中三價鈦的濃度較低，在漂白步驟中使用時對偏鈦酸中鐵雜質的還原能力不足，二洗步驟無法對鐵雜質進行有效去除，同樣會導致鈦白粉產品的質量下降。

發明內容

為進一步提高硫酸法鈦白粉產品質量及降低產品質量風險，本發明提供了一種提高硫酸法鈦白粉生產質量的方法。

本發明所采用的技術方案是：提高硫酸法鈦白粉生產質量的方法，包括以下步驟：

一種提高硫酸法鈦白粉生產質量的方法，包括硫酸法制備鈦白粉中的偏鈦酸水洗步驟和偏鈦酸漂白步驟，所述偏鈦酸水洗步驟中產生的穿濾偏鈦酸用于制備三價鈦溶液，并用該三價鈦溶液進行所述偏鈦酸漂白步驟。

本發明是將鈦白粉水洗步驟中產生的穿濾偏鈦酸用于制備三價鈦溶液，三價鈦溶液再用于對偏鈦酸進行漂白，同樣實現了穿濾偏鈦酸的回收利用，與傳統方法中直接將穿濾偏鈦酸混入正常物料中的方式比較，可以完全避免穿濾偏鈦酸粒度過細影響鈦白粉產品的粒度指標。

另一方面，將該部分穿濾偏鈦酸制備三價鈦溶液，由于還原性三價鈦的存在，其中雜質成分無法形成沉淀，最終進入漂白料漿中的雜質以可溶鹽的形式存在，這些雜質會隨著后續固液分離和二次水洗工序進入濾液和洗水，從而與二洗偏鈦酸濾餅分離，不會對最終鈦白粉產品的質量造成影響。

進一步的，所述三價鈦溶液的制備包括以下步驟：

1）將偏鈦酸水洗步驟中產生的穿濾偏鈦酸制成偏鈦酸料漿；

2）在所述偏鈦酸料漿中加入硫酸，得到酸解液；

3）將所述酸解液加熱使其完全反應，冷卻后加入鋁粉反應，反應結束后，冷卻至常溫得到三價鈦溶液。