一种钛白粉生产中偏钛酸煅烧工艺及其使用的盐处理剂制造技术

本发明专利技术公开一种偏钛酸煅烧过程中使用的盐处理剂，该盐处理剂包括含锑的盐溶液、含铝的盐溶液、含钾的盐溶液、含磷的盐溶液和冰醋酸。本发明专利技术还公开一种钛白粉生产中偏钛酸煅烧工艺。本发明专利技术提供了一种在偏钛酸煅烧过程中添加几种煅烧助剂，在较高的温度条件下对偏钛酸转变成金红石型钛白粉的过程控制，达到提高钛白粉高耐候性的目的。白粉高耐候性的目的。白粉高耐候性的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种钛白粉生产中偏钛酸煅烧工艺及其使用的盐处理剂


[0001]本专利技术属于钛白粉的生产领域，尤其涉及一种偏钛酸煅烧过程及其使用的盐处理剂。

技术介绍

[0002]钛白粉作为一种白色颜料，广泛应用在涂料、塑料、造纸、油墨、化妆品、橡胶等领域。随着钛白粉应用领域不断扩大，例如用于室外建筑涂层、飞机船舶涂层、高端家具漆等领域，这些领域对钛白粉耐候性要求极高，为了满足特殊领域对钛白粉耐候性需求，高耐候造纸专用钛白粉研发将变得越来越重要了。目前国内外较多厂家钛白粉的耐候性主要靠包覆致密硅膜层，来提高钛白粉的耐候性。致密硅制备过程对温度要求较高，甚至达到微沸状态，并且包膜物料洗涤时有假稠现象，对生产设备有较高要求，生产成本较高，而且高温下，硅反应活性较高，反应速度不易控制，生成膜层致密度不均匀，造成钛白粉对涂料的耐候性提高不明显。
[0003]高耐候性是钛白粉在应用体系中的一个重要评价指标，常见的提高钛白粉耐候性的方法是通过后处理时，在钛白粉的表面包覆一层致密的二氧化硅膜。这样的处理方法只能部分解决钛白粉的耐候性，而由于钛白颗粒本身的晶体缺陷造成的不耐候是不能通过后处理来解决的，只有在钛白初品制备的过程中避免晶格缺陷的产生。
[0004]现有技术中公开了一种高耐候钛白粉的制备方法，该钛白粉包括二氧化碳基材和所述二氧化钛基材表面的包膜层。这主要也是对金红石钛白颗粒的外层包膜层入手来改善钛白粉的耐候性，未从钛白粉晶体缺陷上着手改进钛白初品的晶格缺陷来提高钛白初品的耐候性。
[0005]现有技术中还公开了一种高耐候钛白粉的生产方法，也是通过在金红石型钛白初品颗粒表面包覆多层氧化钛、氧化硅、氧化铝等无机氧化物膜层，从而提高钛白粉的耐候性能。
[0006]基于以上，有必要开发在钛白初品制备的过程中避免晶格缺陷的产生的制备方法，以提高钛白粉耐候性。

技术实现思路

[0007]基于此，为了弥补现有高耐候钛白粉的生产方法的不足，提供一种钛白粉生产中偏钛酸煅烧工艺及其使用的盐处理剂。
[0008]针对上述技术问题，采用以下技术方案：
[0009]本专利技术提供一种偏钛酸煅烧过程中使用的盐处理剂，所述盐处理剂包括含锑的盐溶液、含铝的盐溶液、含钾的盐溶液、含磷的盐溶液和冰醋酸。
[0010]进一步地，含锑的盐溶液选自硫酸锑、氧化锑；含铝的盐溶液选自硫酸铝、偏铝酸；含钾的盐溶液选自氧化钾、氢氧化钾；含磷的盐溶液选自磷酸盐、磷酸一氢盐、磷酸二氢盐的任一种。
[0011]进一步地，含磷的盐溶液选自磷酸氢钠、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸钠、磷酸钾、六偏磷酸钠、六偏磷酸钾的任一种。
[0012]进一步地，含锑的盐溶液的添加量以TiO2计为料浆中TiO2质量的0.1％
‑
0.5％；含铝的盐溶液添加量以TiO2计为料浆中TiO2质量的0.1％
‑
0.3％。
[0013]进一步地，含钾的盐溶液和含磷的盐溶液添加量以TiO2计共为料浆中TiO2质量的0.1％
‑
0.3％；冰醋酸以TiO2计为料浆中TiO2质量的0.1％
‑
0.3％。
[0014]本专利技术还提供一种钛白粉生产中偏钛酸煅烧工艺，依次包括如下步骤：
[0015]1)在漂白后的偏钛酸中添加权利要求1
‑
6任一项所述的盐处理剂形成偏钛酸悬浮液；
[0016]2)将步骤1)所得的偏钛酸悬浮液压榨去掉多余的水分，然后高温煅烧，冷却后研磨，添加三羟甲基丙烷，在气流粉碎制得金红石型钛白粉；
[0017]进一步地，漂白后的偏钛酸的TiO2浓度350
±
5g/L，总铁≤15ppm。
[0018]进一步地，所述步骤1)的添加盐处理剂的过程为按照以下步骤顺序添加：
[0019]1a)添加含锑的盐溶液，搅拌并保持温度；
[0020]1b)添加含铝的盐溶液，搅拌并保持温度；
[0021]1c)添加含钾的盐溶液和含磷的盐溶液，搅拌并保持温度；
[0022]1d)添加冰醋酸，搅拌并保持温度。
[0023]进一步地，步骤1a)中，搅拌10分钟，温度控制50
‑
55℃；步骤1b)中，温度控制50
‑
55℃，搅拌10分钟；步骤1c)中，温度控制50
‑
55℃，搅拌10分钟；步骤1d)中，温度控制50
‑
55℃，搅拌30分钟。
[0024]进一步地，所述步骤1)中，高温煅烧温度为980
‑
1100℃，煅烧3
‑
4小时。
[0025]本专利技术具有以下有益技术效果：
[0026]本专利技术的方法在偏钛酸煅烧过程中添加几种煅烧助剂，在较高的温度条件下对偏钛酸转变成金红石型钛白粉的过程控制，达到提高钛白粉高耐候性的目的。
[0027]本专利技术的方法制备的钛白初品，能够满足钛白粉在涂料、造纸体系中的耐候性能的需求，在耐候、酸溶率，失光等指标上接近国外同类钛白初品的应用指标。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1为实施例1
‑
3的样品制成的纸张中耐光性比较；
[0030]图2为实施例1
‑
2的样品制成的纸张与国外标样制成的纸张中耐光性比较。
具体实施方式
[0031]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术实施例进一步详细说明。
[0032]本专利技术采用一种或多种钛白初品煅烧助剂的调整，即对偏钛酸的煅烧过程中的盐
处理剂进行调整。因为煅烧助剂的加入，使得煅烧过程钛白颗粒的生长受力均匀，晶面生长不易发生缺陷，从而得到晶格完整的钛白煅烧粒子。同时通过在较高的温度条件下对偏钛酸转变成金红石型钛白粉的过程控制，达到提高钛白粉高耐候性的目的。
[0033]本专利技术的实施例的偏钛酸煅烧过程中使用的盐处理剂，盐处理剂包括含锑的盐溶液、含铝的盐溶液、含钾的盐溶液、含磷的盐溶液和冰醋酸。
[0034]优选地，含锑的盐溶液选自硫酸锑、氧化锑。
[0035]优选地，含铝的盐溶液选自硫酸铝、偏铝酸。
[0036]优选地，含钾的盐溶液选自氧化钾、氢氧化钾。
[0037]优选地，含磷的盐溶液选自磷酸盐、磷酸一氢盐、磷酸二氢盐的任一种。更优选地，含磷的盐溶液选自磷酸氢钠、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸钠、磷酸钾、六偏磷酸钠、六偏磷酸钾的任一种。
[0038]含锑的盐溶液的添加量以TiO2计为料浆中TiO2质量的0.1％
‑
0.5％；含铝的盐溶液添加量以TiO本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种偏钛酸煅烧过程中使用的盐处理剂，其特征在于，所述盐处理剂包括含锑的盐溶液、含铝的盐溶液、含钾的盐溶液、含磷的盐溶液和冰醋酸。2.根据权利要求1所述的偏钛酸煅烧过程中使用的盐处理剂，其特征在于，含锑的盐溶液选自硫酸锑、氧化锑；含铝的盐溶液选自硫酸铝、偏铝酸；含钾的盐溶液选自氧化钾、氢氧化钾；含磷的盐溶液选自磷酸盐、磷酸一氢盐、磷酸二氢盐的任一种。3.根据权利要求2所述的偏钛酸煅烧过程中使用的盐处理剂，其特征在于，含磷的盐溶液选自磷酸氢钠、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸钠、磷酸钾、六偏磷酸钠、六偏磷酸钾的任一种。4.根据权利要求1所述的偏钛酸煅烧过程中使用的盐处理剂，其特征在于，含锑的盐溶液的添加量以TiO2计为料浆中TiO2质量的0.1％
‑
0.5％；含铝的盐溶液添加量以TiO2计为料浆中TiO2质量的0.1％
‑
0.3％。5.根据权利要求1所述的偏钛酸煅烧过程中使用的盐处理剂，其特征在于，含钾的盐溶液和含磷的盐溶液添加量以TiO2计共为料浆中TiO2质量的0.1％
‑
0.3％；冰醋酸以TiO2计为料浆中TiO2质量的0.1％
‑
0.3％。6.一种钛白粉生产中偏钛酸煅烧工艺，其特征在于，依次包括如下步骤：1)在漂白后的偏钛酸中添加权利要求1
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁立军，景建林，刘琦，罗静，
申请(专利权)人：攀钢集团重庆钒钛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：