浆料直接酸胀法制备酞菁蓝P.B.15的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种浆料直接酸胀法制备酞菁蓝P.B.15的系统和方法，所述系统包括依次连接的打浆釜、标定计量釜、酸胀釜、酸煮釜、压滤机和碱煮釜；其中，所述打浆釜包括颜料入料口和表面活性剂入料口，所述表面活性剂选自丁基萘磺酸钠或甲基萘磺酸盐甲醛缩合物，所述颜料包括将铜酞菁酸煮和过滤后得到的精制铜酞菁滤饼。所述方法包括下述步骤：将包含精制铜钛菁滤饼的颜料加入打浆釜中，添加表面活性剂，分散后湿式研磨，加水，得到浆料，将浆料进行酸胀、酸煮、碱煮过程后，得到酞菁蓝P.B.15。本发明专利技术可缩短工艺流程，减少热能消耗，提高物料混合效果，保证生产过程连续稳定和产品品质优良。

【技术实现步骤摘要】
浆料直接酸胀法制备酞菁蓝P.B.15的系统和方法
本专利技术涉及化工颜料
，主要涉及化工颜料酞菁蓝的制备领域，具体涉及浆料直接酸胀法制备酞菁蓝P.B.15的系统和方法。
技术介绍
铜酞菁由于其特殊的化学结构，使其具有优异的耐热性、耐候性、耐酸碱性、耐化学品和有机溶剂等性能，是一种用途广泛的有机中间体，它大量用于有机颜料及染料的生产，并应用在光学、电子、催化、原子能等高科技领域。铜酞菁目前主要用于蓝色和绿色颜料及酞菁染料的生产。酞菁蓝颜料，由于其价廉物美，应用广泛，尤其在涂料、印刷油墨、橡胶、塑料、色母粒、纤维着色、粉末涂料等行业应用最广，这类颜料的需求约占有机颜料总需求的35～40％。铜酞菁合成工艺有固相法和溶剂法两种，直接产物均为β型铜酞菁，其颗粒为粗大针状结晶，质地坚硬，不易粉碎，色相绿暗，着色力差，没有作为颜料的使用价值，必须经过颜料化工艺处理，才可作为一种鲜艳绿光蓝色或红光蓝色颜料应用于各种行业。酞菁蓝颜料化工艺归纳起来主要有：有机溶剂处理工艺、水油转相工艺、无机酸处理工艺、机械研磨工艺、颜料的表面处理工艺等。无机酸处理工艺包括酸胀工艺和酸溶工艺，主要是制备α-型P.B.15产品。传统酸胀工艺P.B.15产品是以固相法铜酞菁为原料，经过研磨、酸煮精制、干燥、磨粉等工序，再将精制铜酞菁磨粉料按照适当比例加入到一定浓度的硫酸溶液中，经搅拌溶胀、稀释酸煮、碱煮改性、压滤干燥等过程，最终得到P.B.15产品。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：传统酸胀生产工艺存在以下问题：1、粗品铜酞菁经精制提纯后，滤饼需要进行干燥，滤饼的含水率为65～70％，需要干燥至水分小于0.5％才能使用，干燥过程会产生大量能量消耗；2、干燥后的物料需要经过研磨粉碎才能作为酸胀原料使用，干燥和粉碎过程中会产生大量粉尘，不利于清洁生产、职业健康和安全生产要求；3、粉料的运输会消耗较大的人力和物料，同时在运输和投料过程中会产生大量粉尘，现场环境卫生难控制，需要投入大量的防尘、除尘、防爆等设备设施进行处理，才能保证作业环境的清洁，满足职业健康和安全生产的要求。4、传统工艺是将精制铜酞菁干粉粉加入一定浓度的硫酸溶液中，一方面由于粉体密度较小，在投料过程中容易产生粉尘，不符合职业健康和清洁生产要求；另一方面是粉体投入硫酸溶液中，铜酞菁粉体不易被硫酸充分润湿，存在溶解不充分，甚至出现物料结团现象，严重影响产品品质。本专利技术的目的是：1、取消精制铜酞菁滤饼干燥工序，采用高速分散和湿式研磨工序替代，有效降低能耗和现场粉尘污染；2、采用铜酞菁浆料输送方式有效解决粉尘污染，提高生产现场安全系数的问题。3、在分散研磨过程中加入适量的阴离子表面活性剂(如：拉开粉、MF)，有效保证浆料高固含低粘度特性，满足物料输送和酸胀酸浓的要求，同时提高铜酞菁粒子在硫酸溶液中的润湿分散性；4、采用液液混合的方式有效解决铜酞菁粉体在硫酸溶液中不易润湿分散，反应不充分，结团堵塞系统的问题。将75％～98％浓硫酸缓慢滴加到铜酞菁水分散体中，控制浓硫酸滴加速度、体系温度以及最终体系硫酸浓度，提高酸胀效果，最终达到有效提高产品的颜色性能，使产品红相和蓝相更足，饱和度更优，色力更高的目的。为解决上述技术问题，本专利技术在精制铜酞菁滤饼中加入阴离子表面活性剂，经高速分散和湿式研磨后，将所得浆料加入硫酸溶液中，经酸胀、稀释酸煮、碱煮、压滤干燥后得到酞菁蓝颜料。本专利技术中术语“酞菁蓝P.B.15”指的是颜料国际索引号分类表中所述颜料蓝15，为不含铜酞菁衍生物的α型酞菁蓝。具体来说，针对现有技术的不足，本专利技术提供了如下技术方案：一种浆料直接酸胀法制备酞菁蓝P.B.15的系统，其特征在于，包括依次连接的打浆釜、标定计量釜、酸胀釜、酸煮釜、压滤机和碱煮釜；其中，所述打浆釜包括颜料入料口和表面活性剂入料口，所述表面活性剂选自丁基萘磺酸钠或甲基萘磺酸盐甲醛缩合物，所述颜料包括将铜酞菁酸煮和过滤后得到的精制铜酞菁滤饼。优选的，上述浆料直接酸胀法制备酞菁蓝P.B.15的系统中，所述酸煮釜设置有硫酸入料口和浆料入料口。优选的，上述浆料直接酸胀法制备酞菁蓝P.B.15的系统中，所述酸胀釜包括硫酸入料口，所述硫酸的浓度为75％-95％。本专利技术还提供一种浆料直接酸胀法制备酞菁蓝P.B.15的方法，其特征在于，包括下述步骤：(1)开启权利要求1或2所述系统，将包含精制铜酞菁滤饼的颜料加入打浆釜中，添加表面活性剂，分散后湿式研磨；(2)将步骤(1)所得物料输送至标定计量釜，加水，并进行标定，得到浆料，控制浆料的固含量为40％～60％，优选为50％-60％；(3)将所得浆料通入酸胀釜，加硫酸进行酸胀后，通入酸煮釜中进行酸煮，压滤，所得滤饼在碱煮釜中进行碱煮，得到所述酞菁蓝。优选的，上述方法中，步骤(3)中，所述浆料通入酸胀釜，加硫酸进行酸胀，加入硫酸后，需控制浆料中硫酸的浓度为67％-68％，优选为67.5％。优选的，上述方法中，步骤(3)中，酸煮后还需经过压滤、洗涤的过程。洗涤的过程中可去除表面活性剂。优选的，上述方法中，所述精制铜酞菁滤饼由包含下述步骤的方法制备得到：将粗品铜酞菁研磨至50-100目粒径，经酸煮、压滤后得到精制铜酞菁滤饼。优选的，上述方法中，所述精制铜酞菁滤饼由包含下述步骤的方法制备得到：将粗品铜酞菁加入10～20倍重量的3.5～5.5％稀硫酸溶液中，搅拌升温至75～95℃保温1～5小时，加水降温至65℃以下时过滤，得精制铜酞菁滤饼。优选的，上述方法中，步骤(1)中，所述表面活性剂与精制铜酞菁滤饼中铜酞菁的质量比为(0.1～2)：100，优选为(0.1～1)：100，更优选为(0.5～1)：100。优选的，上述方法中，步骤(1)中，研磨至物料D90小于1μm。步骤(1)中，打浆釜中的物料在搅拌状态下高速分散，所述搅拌速率为1200-1500r/min。优选的，上述方法中，步骤(3)中，所述酸胀釜中，硫酸的浓度为75％-95％，硫酸溶液与浆料的质量比为(2.5-3.5)：1。优选的，上述方法中，所述酸胀过程包括下述步骤：在35-40℃下，将硫酸溶液缓慢滴加入浆料中，滴加时间为1～4小时，滴加完毕后，静置，进行酸胀反应。优选的，所述酸胀过程包括下述步骤：在35-40℃下，将硫酸溶液缓慢滴加入浆料中，滴加时间为1～4小时，滴加完毕后，以20-60转/分的速度搅拌1-2小时，静置3-6小时。优选的，酸胀过程中，硫酸溶液在搅拌状态下加入浆料中，搅拌速度为50-60r/min。优选的，所述硫酸与铜酞菁的质量比为(3.5-4.5)：1。优选的，上述方法中，所述浆料的黏度为90-180MPa。优选的，上述方法中，步骤(3)中，酸煮过程包括下述步骤：向酸胀釜所得浆料中加水进行稀释，稀释后于90-95℃进行酸煮。优选的，上述方法中，酸煮过程中，所述水与铜酞菁的质量比为(10-20)：1，稀释结束后升温酸煮，90-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浆料直接酸胀法制备酞菁蓝P.B.15的系统，其特征在于，包括依次连接的打浆釜、标定计量釜、酸胀釜、酸煮釜、压滤机和碱煮釜；其中，所述打浆釜包括颜料入料口和表面活性剂入料口，所述表面活性剂选自丁基萘磺酸钠或甲基萘磺酸盐甲醛缩合物，所述颜料包括将铜酞菁酸煮和过滤后得到的精制铜酞菁滤饼。/n

【技术特征摘要】
1.一种浆料直接酸胀法制备酞菁蓝P.B.15的系统，其特征在于，包括依次连接的打浆釜、标定计量釜、酸胀釜、酸煮釜、压滤机和碱煮釜；其中，所述打浆釜包括颜料入料口和表面活性剂入料口，所述表面活性剂选自丁基萘磺酸钠或甲基萘磺酸盐甲醛缩合物，所述颜料包括将铜酞菁酸煮和过滤后得到的精制铜酞菁滤饼。


2.根据权利要求1所述的浆料直接酸胀法制备酞菁蓝P.B.15的系统，其中，所述酸煮釜设置有硫酸入料口和浆料入料口。


3.一种浆料直接酸胀法制备酞菁蓝P.B.15的方法，其特征在于，包括下述步骤：
(1)开启权利要求1或2所述系统，将包含精制铜酞菁滤饼的颜料加入打浆釜中，添加表面活性剂，分散后湿式研磨；
(2)将步骤(1)所得物料输送至标定计量釜，加水，并进行标定，得到浆料，控制浆料的固含量为40％～60％，优选为50％-60％；
(3)将所得浆料通入酸胀釜，加硫酸进行酸胀后，通入酸煮釜中进行酸煮，压滤，所得滤饼在碱煮釜中进行碱煮，得到所述酞菁蓝。


4.根据权利要求3所述方法，其中，步骤(3)中，所述酸煮之后还包括洗涤的过程。


5.根据权利要求3或4所述方法，其中，步骤(1)中，所述表面活性剂与精制铜酞菁滤饼中铜酞菁的质量比为(0.1～...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷守华，汪国建，刘邦坤，何守琴，马书民，
申请(专利权)人：宣城亚邦化工有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34