[發(fā)明專利]硫酸法鈦白粒徑的控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011481257.5
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112624190A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁立軍;景建林;淦文軍;柳令;馮燕;羅靜
• 申請（專利權(quán)）人: 攀鋼集團(tuán)重慶鈦業(yè)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: 張小麗

本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，具體涉及一種鈦白粉粒徑的控制方法。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種硫酸法鈦白粉粒徑的控制方法，包括以下步驟：將偏鈦酸打成漿料，加入煅燒晶種5.8～6.2％、鋅鹽0.12～0.28％、磷酸鹽0.27～0.53％、鉀鹽0.17～0.43％，然后煅燒至金紅石含量98.0～99.5％即可。通過上述方法，能夠制備得到平均粒徑在200～250納米的鈦白產(chǎn)品。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，具體涉及一種鈦白粉粒徑的控制方法。

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，被稱為“工業(yè)味精”。

鈦白粉粒度分布是一個(gè)綜合性的指標(biāo)，它嚴(yán)重影響鈦白粉顏料性能和產(chǎn)品應(yīng)用性能，因此，對于遮蓋力和分散性的討論可直接從粒度分布上進(jìn)行分析。影響鈦白粉粒度分布的因素較為復(fù)雜，首先是水解原始粒徑的大小，通過控制和調(diào)節(jié)水解工藝條件，使原始粒徑在一定范圍內(nèi)；其次是煅燒溫度，偏鈦酸在煅燒的過程中，粒子經(jīng)歷一個(gè)晶型轉(zhuǎn)化期和成長期，控制適宜的溫度，使成長粒子在一定范圍內(nèi)。

CN107500347A公開了一種控制裝飾原紙鈦白粉粒徑的方法，該方法使硫酸鈦液熱水解技術(shù)滿足裝飾原紙要求實(shí)施，且水和二氧化鈦粒徑均勻，符合裝飾原紙鈦白粉的粒徑要求專門設(shè)計(jì)的水解技術(shù)。該發(fā)明是通過硫酸氧鈦(也叫偏鈦酸)水解條件來調(diào)節(jié)鈦白粉粒徑。

CN106946287A公開了一種鈦白初品粒徑的精確控制方法，該方法包括以下步驟：鈦液水解、偏鈦酸鹽處理、煅燒三個(gè)步驟，在鈦液水解時(shí)，調(diào)節(jié)鈦液初始濃度、攪拌速度和鈦液加熱溫度及時(shí)間等參數(shù)，在偏鈦酸鹽處理時(shí)調(diào)節(jié)所用鹽種類和含量，在煅燒處理時(shí)分為三段，精確控制每一段的煅燒溫度和時(shí)間，從而精確控制鈦白初品的粒徑。該方法操作簡單，能有效的將鈦白粗品平均粒徑控制在250～270nm范圍內(nèi)，得到的鈦白初品散射力大、光學(xué)性能好，適宜用于涂料等領(lǐng)域的通用型鈦白。該發(fā)明平均粒徑控制在250～270nm范圍內(nèi)，適用于通用領(lǐng)域。

CN108751252A公開了一種粒徑可控的二氧化鈦制備方法，該方法包括如下步驟：步驟1、將乙基纖維素加入至無水乙醇中，攪拌至完全溶解，得到分散醇液；步驟2、將鈦酸正丁酯緩慢滴加至分散醇液中，攪拌均勻后低溫靜置，得到鈦醇液；步驟3、將甲基纖維素加入至鈦醇液中超聲分散形成沉淀液；步驟4、將蒸餾水緩慢滴加至沉淀液中低溫?cái)嚢杈鶆颍敝恋渭油瓿桑缓蟮蜏爻暦磻?yīng)，加熱超聲反應(yīng)，恒溫得到懸濁溶膠液；步驟5、將懸濁溶膠液過濾后采用無水乙醇恒溫洗滌得到凝膠；步驟6、將凝膠加入至超聲反應(yīng)釜中循環(huán)水浴超聲反應(yīng)，冷卻過濾得到納米二氧化鈦。該發(fā)明采用乙基纖維素作為包裹劑，將鈦酸正丁酯包裹，達(dá)到間接控制納米二氧化鈦粒徑的目的。該發(fā)明是納米級鈦白的制備方法，尺寸小于100nm。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明硫酸法鈦白粉粒徑的控制方法。該方法包括以下步驟：將偏鈦酸打成漿料，以二氧化鈦計(jì)，加入煅燒晶種(含金紅石二氧化鈦晶粒的鈦酸鈉)5.8～6.2％、鋅鹽0.12～0.28％(鋅鹽的含量以ZnO計(jì))、磷酸鹽0.27～0.53％(磷酸鹽的含量以P₂O₅計(jì))、鉀鹽0.17～0.43％(鉀鹽的含量以K₂O計(jì))，以上煅燒助劑的添加比例均以物質(zhì)氧化物含量為基準(zhǔn)；然后煅燒至金紅石含量98.0～99.5％即可。該方法能夠制備平均粒徑在200～250納米的鈦白產(chǎn)品。

進(jìn)一步的，上述硫酸法鈦白粉粒徑的控制方法中，當(dāng)在偏鈦酸(以TiO₂計(jì))中分別添加煅燒晶種6±0.2％、鋅鹽0.15±0.03％、磷酸鹽0.3±0.03％、鉀鹽0.2±0.03％時(shí)，制備得到210±10納米占比≥80％硫酸法鈦白粉。