生产二氧化钛的四氯化钛的控制汽相氧化制造技术

在多段汽相氧化反应器中控制ＴｉＯ＃－［２］颗粒形成的方法，其中该方法包括以下步骤：在反应器的第一段或中间段的反应料流中在控制平均停留时间、反应物质分布的条件下限制ＴｉＣｌ＃－［４］转化为ＴｉＯ＃－［２］的部分。通过以这种方式进行反应，所生产的ＴｉＯ＃－［２］颗粒的生长被限制，使得在后续标准完工步骤（例如研磨）之后，平均粒度小于０．５μｍ的颗粒的级分被减少或减至最少。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
生产二氧化钛的四氯化钛的控制汽相氧化本申请要求2000年2月14日提出的标题为“生产二氧化钛的四氯化钛的控制汽相氧化”的U.S.申请序列号No.09/503,880的申请日的权益，整个公开内容在这里作为参照引用。本专利技术的领域本专利技术涉及在多段气相氧化反应器中用于控制二氧化钛的粒度和粒度分布的方法。
技术介绍
二氧化钛，TiO2公知作为各种应用，包括油漆、涂料、塑料和其它这类产品的首要颜料。TiO2颜料的光学性能，尤其光散射特性高度取决于颜料粒度和粒度分布。当平均TiO2粒度是在大约0.2到大约0.3μm之间和粒度分布典型为标准偏差小于大约1.50的对数正态或几何分布时，一般获得了最佳颜料性能(不透明和因此颜料的美学性能)。两种其它的颜料相关光学性能是底色和光泽。这些性能也是粒度和分布的功能。例如，光泽，它是使用TiO2颜料的某些漆料体系特别重要的性能，不利地受大于大约0.5μm的颗粒的影响。另外，小颗粒的反射或底色值在漆料体系中赋予了理想的蓝色色调。人们付出了大量的努力来了解颜料是怎样形成的和怎样控制它们的生产。现有技术具有许多方法，目的是解决与粒度控制相关的问题，同时保持可接受的本文档来自技高网...

【技术保护点】
在多段气相反应器中生产二氧化钛的方法，该方法包括以下步骤： （ａ） 在多段气相反应器的第一段中使包含四氯化钛的第一气体混合物的一部分与含氧气体反应，以形成包含四氯化钛、二氧化钛、氯和氧的反应混合物，该反应在使得反应混合物在第一段中具有限制所生产的二氧化钛颗粒的生长的平均停留时间的条件下进行，和 （ｂ） 在反应器的后续段中，使包含四氯化钛的第二或后续气体混合物与来自第一段的反应混合物反应。

【技术特征摘要】
US 2000-2-14 09/503,8801、在多段气相反应器中生产二氧化钛的方法，该方法包括以下步骤：(a)在多段气相反应器的第一段中使包含四氯化钛的第一气体混合物的一部分与含氧气体反应，以形成包含四氯化钛、二氧化钛、氯和氧的反应混合物，该反应在使得反应混合物在第一段中具有限制所生产的二氧化钛颗粒的生长的平均停留时间的条件下进行，和(b)在反应器的后续段中，使包含四氯化钛的第二或后续气体混合物与来自第一段的反应混合物反应。2、权利要求1的方法，其中在反应器的第一段中反应的第一气体混合物的四氯化钛的部分不高于大约70％。3、权利要求1的方法，其中步骤(a)的第一气体混合物的平均停留时间低于大约20毫秒。4、权利要求1的方法，其进一步包括将液体四氯化钛加到包含四氯化钛的气体混合物中以在步骤(b)的反应之前降低第二气体混合物的温度。5、权利要求1的方法，其中第一气体混合物在第一段中具有低于大约30毫秒的平均停留时间。6、权利要求1的方法，其中第一气体混合物在第一段中具有在大约0.1到大约20毫秒之间的平均停留时间。7、权利要求1的方法，其中反应混合物具有在大约900℃到大约1600℃之间的反应温度。8、权利要求1的方法，其中反应混合物具有在大约1200℃到大约1600℃之间的温度。9、权利要求1的方法，其中在反应器的第一段中反应的第一气体混合物中的四氯化钛的部分是大约30％到大约70％。10、权利要求1的方法，其中第一气体混合物包括加到反应器中的四氯化钛的总量的大约10％到大约90％。11、权利要求1的方法，其中步骤(a)的第一气体混合物是在大约350℃到大约650℃的温度下。12、权利要求1的方法，其中在第一气体混合物，后续气体混合物，含氧气体或它们的结合物中存在碱金属卤化物。13、权利要求12的方法，其中碱金属卤化物选自锂、钠、钾、铷和铯卤化物和以所形成的二氧化钛总量的大约1ppm到大约3000ppm之间的量存在。14、权利要求1的方法，其中第一气体混合物，后续气体混合物，或它们的结合物进一步包括氯化铝。15、在多段气相反应器中生产二氧化钛的方法，该方法包括：(a)在反应器的第一段中使包含四氯化钛的第一气体混合物的部分四氯化钛与含氧气体反应，以形成包含四氯化钛、二氧化钛、氯和氧的反应混合物；(b)将液体四氯化钛加到包含四氯化钛的第二或后续气体混合物中，以形成温度低于第二或后续气体混合物的混合物；和(c)在反应器的后续段中使该混合物与步骤(a)或其中间段的反应混合物反应。16、权利要求15的方法，其中在反应器的第一段中反应的第一气体混合物的四氯化钛部分不高于大约70％。17、权利要求15的方法，其中步骤(a)的反应在使得反应混合物在第一段中具有限制二氧化钛颗粒生长的平均停留时间的条件下进行。18、权利要求17的方法，其中气体混合物在第一段中具有少于大约30毫秒的平均停留时间。19、权利要求17的方法，其中第一气体混合物在第一段中具有在大约0.1到大约20毫秒的平均停留...

【专利技术属性】
技术研发人员：JC德贝利，M罗宾逊，MD庞姆波尼，AJ比奇，熊云，K阿科塔，
申请(专利权)人：千年无机化学公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]