[其他]鹽酸—氯化氫法生產鈦白粉方法

無效

• 申請號: 87100993
• 申請日: 1987-02-23
• 公開（公告）號: CN87100993A
• 公開（公告）日: 1988-11-30
• 發明（設計）人: 王永杰
• 申請（專利權）人: 王永杰
• 主分類號: C01G23/07
• 分類號: C01G23/07
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于用化學方法生產金紅石型鈦白粉的技術。

目前，國內外普遍采用的生產鈦白粉的方法有兩種：一種是硫酸法，一種是氯化法，兩種方法各有優缺點。本發明是一種不同于這兩種方法的化學方法，鈦白粉是一種無機顏料，廣泛用于涂料、造紙、塑料、合成纖維、橡膠、化妝品、印刷等行業。由于各種原因，目前國內鈦白粉供不應求，每年有一定數量的進口以補不足。

本發明是使用一種新的生產方法，以求促使鈦白粉生產的發展，滿足國內外對鈦白粉的需求。

鈦鐵礦是由金紅石型TiO₂和FeO等雜質構成，本發明的實質是除去以Fe為主的雜質，得到較純的TiO₂，以獲得鈦白粉。

本發明的主要流程分為二大步：

第一步：用鈦鐵礦精礦粉和鹽酸反應去掉大部分二價、三價鐵，得黃白色的鈦黃粉，然后，經洗凈、干燥后作為第二步反應用，反應中溶入鹽酸的FeCl₂可進一步處理成FeCl₃和其它含鐵化合物。

第二步：用第一步反應所得鈦黃粉在高溫下和干燥的氯化氫氣體反應得鈦白粉，（也可考慮用干燥氯氣和鈦黃粉反應）。

反應式為：

第二步的作用，主要是去掉殘存的二價、三價鐵和鈣、鎂、硫、磷之類雜質，以得較純的TiO₂。通過控制反應時間、溫度，可以得到從鈦黃粉-淡鈦黃粉-鈦乳白粉-鈦白粉的一個系列產品。

經高溫反應后的TiO₂再用稀鹽酸處理，去掉產品上殘存的FeCl₃、CaCl₂、MgCl₂等雜質，然后洗凈、磨細、干燥等后處理即可。

本發明和現有生產鈦白粉技術比較：

硫酸法是以鈦鐵礦精礦粉和濃硫酸反應，生成TiOSO₄、Ti（SO₄）₂，然后經去掉FeSO₄水解成H₂TiO₃，再經高溫焙燒掉H₂O，生成銳鈦礦型TiO₂。經破碎、分選。包裝而得鈦白粉，該工藝不適宜大規模生產，生產中過濾，沉淀較困難，并存在SO₂污染問題，所生產的銳鈦礦型鈦白粉不及金紅石型鈦白粉質量高。

另一種是氯化法生產鈦白粉，該方法工藝復雜流程長，投資大。工藝為：用鈦鐵礦制取金紅石，用金紅石和氯氣，石油焦在高溫下反應生成TiCl₄TiCl₄精制，TiCl₄和O₂在高溫下反應生成TiO₂和Cl₂、Cl₂回收再用，該工藝可以大規模生產。產品為金紅石型鈦白粉，產品質量較高。該工藝可經改進用于生產海綿鈦。

本發明具有工藝簡短，共有四大步，投資少，能耗較低，可以和有HCl生產的化學工業相配套。本發明污染問題可以較好解決，生產可以大規模進行，并可生產鈦黃粉-淡鈦黃粉-鈦乳白粉-鈦白粉的一個系列產品。

（由于目前個人實驗條件限制，暫時不能提供三種方法的產品質量對比資料，可在今后補上。）

本發明用下述方法實施為好，流程見說明書附圖，

在流化床反應中，可以考慮使用Cl₂并相應建立Cl₂回收和FeCl₃的收集。