專利名稱:覆膜法水解、煅燒二氧化鈦生產(chǎn)新工藝的制作方法
二氧化鈦是性能最好的白色顏料,生產(chǎn)工藝復(fù)雜,技術(shù)要求高。我國(guó)從五十年代開始研究生產(chǎn),至今已有40余年,技術(shù)仍不過(guò)關(guān),質(zhì)量達(dá)不到制造高檔油漆的要求,每年從國(guó)外進(jìn)口幾萬(wàn)噸顏料級(jí)二氧化鈦,耗資數(shù)億元。國(guó)外產(chǎn)品雖能達(dá)到技術(shù)要求,但生產(chǎn)過(guò)程工藝復(fù)雜,成本高,十分不經(jīng)濟(jì)。
二氧化鈦技術(shù),關(guān)鍵是產(chǎn)品的粒度問(wèn)題。本專利就是為了解決二氧化釷的粒子大小而設(shè)計(jì)的。水解和煅燒兩步工藝是粒子的成長(zhǎng)過(guò)程,粒子的大小與時(shí)間長(zhǎng)短、溫度高低有密切關(guān)系。按照現(xiàn)行工藝難于達(dá)到粒子細(xì)而均勻的要求。例如,為了提高水解率,就要適當(dāng)延長(zhǎng)水解時(shí)間,這樣先水解出的粒子就長(zhǎng)大了,致使粒子粗細(xì)不均。煅燒也是粒子成長(zhǎng)的過(guò)程。隨著溫度的升高和時(shí)間和延長(zhǎng),數(shù)個(gè)小粒子燒結(jié)成一個(gè)大粒子,使鈦白產(chǎn)品的粒子變粗,影響其物理性能。
本專利的實(shí)質(zhì)是水解前向待水解的鈦液中加入適量油或表面活性劑。使其一旦水解開始,形成的小粒子即被油或表面活性劑包圍,對(duì)其表面封閉,使其不能繼續(xù)長(zhǎng)大(不形成統(tǒng)一的品體),這樣就避免了粒子隨水解時(shí)間延長(zhǎng)而長(zhǎng)大的問(wèn)題,保證水解產(chǎn)品粒子細(xì)而均勻。
水解產(chǎn)品經(jīng)水洗才能進(jìn)入煅燒工序。水解時(shí)形成的膜已被水洗掉,所以在煅燒前仍須進(jìn)行包膜。這次的包膜可在鹽處理之后進(jìn)行。包膜材料也隨產(chǎn)品品種不同而異。如是生產(chǎn)銳鈦型產(chǎn)品可加動(dòng)物油。如果是生產(chǎn)金紅石型產(chǎn)品,可加入帶有金紅石促進(jìn)劑的活性劑,像環(huán)烷酸鋅(萘酸鋅)之類。
經(jīng)上法得到的產(chǎn)品,不但粒子細(xì)而均勻,而且質(zhì)地松軟;著色力提高20%,優(yōu)于國(guó)外產(chǎn)品。產(chǎn)品可用于各種目的的用途。
例一、在一個(gè)容積為10升的壓力罐(耐壓3公斤/平方厘米)中,加鈦液(TiO2220克/升,F(xiàn)=2.05>2升,加相當(dāng)于TiO2含量1%的銳鈦型品種,加動(dòng)物油10克,在不斷攪拌的情況下升溫水解。待壓力升到2公斤/平方厘米時(shí),保持該壓力15分鐘。然后在流水下冷卻,待壓力降至零以后,啟蓋倒出水解物,經(jīng)水洗合格后用0.5%K2CO3,0.2%H3PO4處理,10克動(dòng)物油包膜,800℃下煅燒1小時(shí)。得到的新產(chǎn)品粒子松軟,白度好。著色力120%(日本A-100為標(biāo)樣)。
例二,在一個(gè)容積為10升的壓力罐中,操作如例一所示進(jìn)行水解,品種用金紅石品種。所得產(chǎn)品經(jīng)水洗合格后用TiO2重量0.5%ZnO2處理,再用2ml環(huán)烷酸鋅包膜,煅烷溫度為780℃,產(chǎn)品光澤好,粒子細(xì)。
參考文獻(xiàn)化學(xué)工業(yè)出版社硫酸法鈦白生產(chǎn)(裴潤(rùn)等編)
權(quán)利要求
本工藝是利用在形成的二氧化鈦粒子表面形成一層膜,保獲粒子,使其不再長(zhǎng)大,從而保證粒子細(xì)而均勻,具有這種作用的物質(zhì)除動(dòng)植物油及表面活性劑外,各種大分子有機(jī)化合物、石油高沸點(diǎn)的分餾產(chǎn)品也能起到同樣的作用。
全文摘要
本發(fā)明屬于顏料化工領(lǐng)域。本發(fā)明是為提高二氧化鈦質(zhì)量而設(shè)計(jì)的,其特點(diǎn)是在二氧化鈦水解前向鈦液中加入一種活性物質(zhì),將形成的粒子包圍起來(lái),使其不能繼續(xù)長(zhǎng)大,從而保證所形成的粒子細(xì)而均勻,該法得到的產(chǎn)品著色力提高20%,優(yōu)于國(guó)外產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C09C3/04GK1176275SQ9611940
公開日1998年3月18日 申請(qǐng)日期1996年9月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月11日
發(fā)明者別含熙 申請(qǐng)人:別含熙