二氧化钛的制备方法以及制备装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种二氧化钛的制备方法以及制备装置。该二氧化钛的制备方法包括：步骤i：在惰性气氛下使钛铁石(FeTiO3)与氨(NH3)气以及氟化氢(HF)气进行反应，从而分解成钛化合物((NH3)3TiF7)以及铁化合物((NH3)3FeF6)；步骤ii：对所述钛化合物进行第一次热处理，生成钛的氟化物(TiF4)；步骤iii：在氧化气氛下对所述钛的氟化物与氨水(NH4OH)一同进行第二次热处理，生成二氧化钛(TiO2)；以及步骤iv：对所述二氧化钛进行煅烧，以制备锐钛矿(Anatase)型二氧化钛或者金红石(Rutile)型二氧化钛，其中，将在所述步骤ii以及步骤iii中生成的氨气以及氟化氢气进行回收并使其再次循环至步骤i。

Method for preparing titanium dioxide and preparation device

The invention relates to a method for preparing titanium dioxide and a preparation device thereof. The preparation method comprises the following steps: step I: TiO2 under inert atmosphere make titanium iron (FeTiO3) and ammonia (NH3) gas and hydrogen fluoride (HF) gas reaction, which is decomposed into titanium compounds ((NH3) 3TiF7) and iron compound ((NH3) 3FeF6); step II: for the first time the heat treatment of the titanium compounds, fluoride generated titanium (TiF4); step III: fluoride and ammonia on the titanium oxide in the atmosphere (NH4OH) with second times of heat treatment, the formation of titanium dioxide (TiO2); and step IV: on the TiO2 in preparation for calcined anatase (Anatase type titanium dioxide) or Jin Hongshi (Rutile) type titanium dioxide, which will be generated in the step II and step III in ammonia and hydrogen fluoride recovery and make it again to step I.

【技术实现步骤摘要】
二氧化钛的制备方法以及制备装置
本专利技术涉及一种工艺效率性以及生产性优秀，并且环保的二氧化钛的制备方法以及制备装置。
技术介绍
二氧化钛(TiO2)是一个过渡金属钛原子与氧原子结合而成的分子，分子量为79.866g/mol。这样的二氧化钛具有稳定的物理性质以及化学性质，折射率在2.5以上，甚至大于天然材料中折射率最高的钻石。当折射率高时，在光学材料中从折射率低的介质向外部射出的光的量会大，因此在光波导型中，可减小光波导核心的大小或光学透镜的厚度。此外，当将高折射率粒子分散于高分子介质中时，散射光的能力优秀，因而进一步提高白度。因此，二氧化钛由于其高折射率特性，很久以前开始就已成为用作白色颜料的重要的工业材料之一。在结晶结构方面，二氧化钛有锐钛矿(anatase)、板钛矿(brookite)、金红石(rutile)三种晶形。若想用作白色颜料，则要求具备优秀的折射指数，因此主要使用其中的锐钛矿型和金红石型。在结晶结构方面，锐钛矿型和金红石型的共同点在于，基本的单位为六个氧原子(O2-)围绕在钛离子(Ti4+)周围的八面体(octahedra,TiO62-)。但是，金红石型为略微偏斜的斜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二氧化钛制备方法，其特征在于，包括：步骤i：按照反应式1，在惰性气氛下使钛铁石(FeTiO3)与氨(NH3)气以及氟化氢(HF)气进行反应，从而分解成钛化合物((NH3)3TiF7)以及铁化合物((NH3)3FeF6)；步骤ii：按照反应式2，对所述钛化合物进行第一次热处理，生成钛的氟化物(TiF4)；步骤iii：按照反应式4，在氧化气氛下对所述钛的氟化物与氨水(NH4OH)一同进行第二次热处理，生成二氧化钛(TiO2)；以及步骤iv：对所述二氧化钛进行煅烧，以制备锐钛矿(Anatase)型二氧化钛或者金红石(Rutile)型二氧化钛，其中，将在所述步骤ii以及步骤iii中生成的氨气以及氟...

【技术特征摘要】
2016.07.15 KR 10-2016-00897901.一种二氧化钛制备方法，其特征在于，包括：步骤i：按照反应式1，在惰性气氛下使钛铁石(FeTiO3)与氨(NH3)气以及氟化氢(HF)气进行反应，从而分解成钛化合物((NH3)3TiF7)以及铁化合物((NH3)3FeF6)；步骤ii：按照反应式2，对所述钛化合物进行第一次热处理，生成钛的氟化物(TiF4)；步骤iii：按照反应式4，在氧化气氛下对所述钛的氟化物与氨水(NH4OH)一同进行第二次热处理，生成二氧化钛(TiO2)；以及步骤iv：对所述二氧化钛进行煅烧，以制备锐钛矿(Anatase)型二氧化钛或者金红石(Rutile)型二氧化钛，其中，将在所述步骤ii以及步骤iii中生成的氨气以及氟化氢气进行回收并使其再次循环至步骤i，反应式1：FeTiO3(s)+13NH3(g)+13HF(g)→(NH3)3TiF7(s)+(NH3)3FeF6(s)+3H2O(l)+7NH3(g)反应式2：(NH3)3TiF7(s)→TiF4(s)+3HF(g)+3NH3(g)反应式4：TiF4(s)+2NH4OH(l)+O2(g)→TiO2(s)+2NH3(g)+4HF(g)+2H2O。2.根据权利要求1所述的二氧化钛制备方法，其特征在于，所述步骤i在100℃至200℃温度下进行。3.根据权利要求1所述的二氧化钛制备方法，其特征在于，在所述步骤i中，相对于1摩尔的钛铁石，分别使用10至15摩尔的氨气以及氟化氢气。4.根据权利要求1所述的二氧化钛制备方法，其特征在于，回收在所述步骤i中产生的氨气以及水并供应至步骤iii。5.根据权利要求1所述的二氧化钛制备方法，其特征在于，所述步骤ii的第一次热处理在250℃至400℃温度下进行。6.根据权利要求1所述的二氧化钛制备方法，其特征在于，在所述步骤i中生成的铁化合物((NH3)3FeF6)通过第一次热处理被除去。7.根据权利要求1所述的二氧化钛制备方法，其特征在于，所述步骤iii的第二次热处理在450℃至750℃温度下进行。8.根据权利要求1所述的二氧化钛制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴珉圭，金炫模，金种玔，
申请(专利权)人：莫诺利特株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR