[發(fā)明專利]提高耐光性的鈦白粉初品制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010896548.4 | 申請日： | 2020-08-31 |
| 公開（公告）號： | CN111977686A | 公開（公告）日： | 2020-11-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 曹磊;淦文軍;羅靜;袁立軍;喻暉;和柳;柳令 | 申請（專利權(quán)）人： | 攀鋼集團重慶釩鈦科技有限公司 |
| 主分類號： | C01G23/08 | 分類號： | C01G23/08 |
| 代理公司： | 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124 | 代理人： | 羅貴飛 |
| 地址： | 404100 重慶市巴南區(qū)麻柳沿*** | 國省代碼： | 重慶;50 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 提高 耐光性 鈦白粉 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種提高耐光性的鈦白粉初品制備方法，屬于化工技術(shù)領(lǐng)域。該方法以二洗偏鈦酸為原料，依次進行鹽處理、煅燒處理，冷卻后經(jīng)研磨制得鈦白粉初品；鹽處理過程中摻雜釩碳，摻雜釩是加入一氧化釩、三氧化二釩、二氧化釩和五氧化二釩中的至少一種，摻雜碳是加入碳粉。通過摻雜釩元素和碳，獲得低價態(tài)的釩化合物，抑制二氧化鈦在光照條件下電子逃逸的能力，有利于初品的耐光性；同時，通過合理的煅燒過程控制，減少晶格缺陷，兩者相得益彰，提高耐光性，使鈦白初品粒徑分布均勻，顏料指標(biāo)優(yōu)異。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，涉及鈦白粉的制備，具有涉及一種提供耐光性的鈦白粉初品制備方法。
背景技術(shù)
二氧化鈦，俗稱鈦白粉，是目前世界上最佳的白色顏料，不但物理化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定，還具有高折射率、最佳的遮蓋力、最佳白度和光亮度等優(yōu)良的光學(xué)電學(xué)性能，廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、造紙、油墨、電子等領(lǐng)域。
耐光性是指含有二氧化鈦顏料的制品暴露在室外氣候環(huán)境下，抵抗日光避免發(fā)生變色、粉化、失光的能力。二氧化鈦顏料的光化學(xué)活性是影響耐光性的主要因素，由于二氧化鈦本身存在一些晶格缺陷，其表面上存在許多光活化點，對可見光紫外光譜段有輕微的吸收，長期在紫外光的照射下，如果有水等催化劑的作用，鈦白粉可發(fā)生連續(xù)的氧化還原反應(yīng)，生成羥基和過氧羥基自由基，它們具有高度的活性，能使制品中的有機聚合物氧化，發(fā)生高分子鏈斷鏈和降解，破壞制品的連續(xù)性，使制品的耐光性降低。
專利CN103496739A提供了一種耐候性鈦白粉的制備方法，該方法包括對經(jīng)過漂白、二次水洗后的偏鈦酸進行摻雜，所述摻雜方法為向二次水洗后的偏鈦酸中依次加入磷化合物、鎂化合物、銻化合物、鋁化合物、鋰化合物、鉀化合物的水溶液，混合均勻。但是銻具有毒性，以銻化合物作為鹽處理劑，在生產(chǎn)和使用過程中會對人體造成危害。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有鈦白初品耐光性低的問題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提高耐光性的鈦白粉初品制備方法以二洗偏鈦酸為原料，依次進行鹽處理、煅燒處理，冷卻后經(jīng)研磨制得鈦白粉初品；鹽處理過程中摻雜釩碳，摻雜釩是加入一氧化釩、三氧化二釩、二氧化釩和五氧化二釩中的至少一種，摻雜碳是加入碳粉。
上述方法中，以偏鈦酸中TiO2質(zhì)量為基準(zhǔn)，摻雜釩的量以釩元素計為0.01～0.3wt％，摻雜碳的量以碳元素計為0.05～0.6wt％。
上述方法中，煅燒處理過程先升溫使物料脫水，然后升溫脫硫，最后升溫完成銳鈦型二氧化鈦向金紅石型二氧化鈦的轉(zhuǎn)化。
進一步的，鹽處理后先在60-120℃進行烘干，然后進行煅燒處理，具體為溫度升至150～250℃，保溫60～180min，使物料脫水，溫度升至500～650℃/min時，保溫10～90min，使物料脫硫，溫度升至700～800℃/min時，保溫10～90min，使物料開始晶型轉(zhuǎn)化，溫度升至850～1000℃/min時，保溫10～30min，使物料完成銳鈦型二氧化鈦向金紅石型二氧化鈦的轉(zhuǎn)化。
再進一步的，煅燒處理過程升溫速率控制在50～150℃/min。
進一步的，物料脫硫后直到整個煅燒過程結(jié)束在氧氣氛中進行。
上述方法中，鹽處理加入的物料還包括煅燒晶種、鋁的化合物、鉀的化合物和磷的化合物。
進一步的，鋁化合物為氧化鋁；鉀化合物為碳酸鉀、硫酸鉀、氯化鉀和氫氧化鉀中的至少一種；磷化合物為磷酸、磷酸銨、磷酸一氫銨和磷酸二氫銨中的至少一種。
再進一步的，鋁化合物為氧化鋁粉末；鉀化合物為碳酸鉀溶液、硫酸鉀溶液、氯化鉀溶液和氫氧化鉀溶液中的至少一種；磷化合物為磷酸溶液、磷酸銨溶液、磷酸一氫銨溶液和磷酸二氫銨溶液中的至少一種。
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