【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及颜料制备，特别是涉及一种高着色强度色粉的工业化生产方法。
技术介绍
1、高分子材料的着色一般通过添加颜料来实现，颜料的应用由来已久，最早使用的是无机颜料，但是无机颜料含有毒性较大的汞、镉、铅、铬等毒性较大的重金属，而有机颜料虽然各方面性能较为优异，但是涉及到了大量有机溶剂的使用，后处理过程繁琐，容易造成环境污染。
2、近年来，稀土化合物着色剂因其着色性能优异，无毒无害等特性，广泛用于塑料、塑胶、油漆、油墨、皮革等诸多领域。稀土元素又称稀土金属，是稀有元素中的一类，包括钪、钇和镧系元素，稀土元素的化学活性很强，能生成极为稳定的氧化物、卤化物、硫化物等，稀土元素的氧化物是呈各种颜色的粉状物质，经高温煅烧不溶于水、难溶于酸，可以替代目前大量使用的有机颜料和含镉、铅的重金属颜料等不能达到环保要求的着色剂。传统稀土硫化物着色剂的合成是在管式炉内以硫化氢为硫化剂在高温下反应，耗能高、安全性低且着色耐久性、耐候性等较差，极大限制了稀土化合物着色剂的推广使用。
3、因此，如何提供一种低能耗、高安全性、高着色强度的色粉生产方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种高着色强度色粉的工业化生产方法，以解决现有色粉毒性较大、能耗高、安全性低且色粉稳定性能较差的技术问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
3、一方面，本专利技术提供了一种高着色强度色粉的工业化生产方法，包括以下步骤
4、(1)将反应釜升温至反应温度，然后向反应釜内喷射稀土化合物浆料、硫磺浆料和活性气体，经高速碰撞反应，得到中间产物；
5、(2)将所述中间产物输送至焙烧炉中，加入固体碳浆料并混合均匀，在500-1000℃条件下进行焙烧反应，得到色粉初品；
6、(3)将所述色粉初品溶于水，加入氧化锌溶液进行充分混合,经固液分离后洗涤、干燥，即得色粉产品。
7、优选的，在上述高着色强度色粉的工业化生产方法中，步骤(1)中所述反应温度为200-350℃，且所述反应釜内为惰性气体氛围。
8、优选的，在上述高着色强度色粉的工业化生产方法中，步骤(1)中所述稀土化合物浆料的喷射速率为3-5kg/min，所述硫磺浆料的喷射速率为1-2kg/min，所述活性气体的喷射速率为0.2-1kg/min。
9、优选的，在上述高着色强度色粉的工业化生产方法中，步骤(1)中所述稀土化合物浆料的制备方法如下：以稀土氧化物为原料，以松油醇和乙基纤维素的混合物为调和剂混合而成；
10、所述稀土氧化物包括质量比为0.2-1:1的稀土氧化物a和稀土氧化物b，其中所述稀土氧化物a选自氧化镥、氧化镱、氧化铕、氧化铥、氧化钇、氧化镝、氧化钪、氧化钆、氧化镧中的任意一种或几种，所述稀土氧化物b选自氧化铈、氧化铒、氧化钬、氧化钕、氧化镨、氧化钐、氧化铽中的任意一种或几种；
11、所述松油醇和所述乙基纤维素的质量比为0.5-2:1。
12、优选的，在上述高着色强度色粉的工业化生产方法中，步骤(1)中所述硫磺浆料的制备方法如下：取硫磺粉末溶于水，经乳化分散后进行球磨，即可；
13、所述硫磺粉末的粒径为200-800μm，且所述硫磺粉末与水的质量比为1:10-15；乳化分散的转速为5000-8000rpm，时间为5-10min。
14、优选的，在上述高着色强度色粉的工业化生产方法中，步骤(2)中所述焙烧反应为分阶段焙烧，具体为：
15、在500-650℃恒温保温10-20min；
16、以10-12℃/min的速率升温至700-850℃，恒温保温10-15min；
17、以7-10℃/min的速率升温至900-1000℃，恒温保温5-10min。
18、优选的，在上述高着色强度色粉的工业化生产方法中，所述固体碳浆料的制备方法如下：将固体碳原料溶解后添加分散剂，经乳化，即得到固体碳浆液；
19、所述固体碳原料选自石墨、活性炭、碳纳米管、石墨烯、炭黑中的任意一种或几种；
20、所述分散剂选自乙醇或乙醇水溶液。
21、优选的，在上述高着色强度色粉的工业化生产方法中，步骤(3)中所述氧化锌溶液由氧化锌溶于无水乙醇中得到；
22、所述氧化锌与所述稀土氧化物的质量比为1:100-300。
23、优选的，在上述高着色强度色粉的工业化生产方法中，步骤(3)中所述干燥具体为：先在50-80℃干燥20-30min，然后以5-10℃/min的速率升温至100-120℃，恒温保持15-20min，继续以1-3℃/min的速率降温至50-60℃，恒温保持20-40min。
24、另一方面，本专利技术还提供了一种上述方法制备得到的高着色强度色粉。
25、本专利技术实施例提供了一种高着色强度色粉的工业化生产方法，与现有技术相比，其有益效果在于：
26、本专利技术制备得到的色粉产品着色率均可达到95％以上，耐光牢度、耐候性、耐热性、耐迁移性等性能优异，并且能耗低、无毒性，绿色环保，安全性及生产效率高。
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1.一种高着色强度色粉的工业化生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的高着色强度色粉的工业化生产方法，其特征在于，步骤(1)中所述反应温度为200-350℃，且所述反应釜内为惰性气体氛围。
3.根据权利要求1所述的高着色强度色粉的工业化生产方法，其特征在于，步骤(1)中所述稀土化合物浆料的喷射速率为3-5kg/min，所述硫磺浆料的喷射速率为1-2kg/min，所述活性气体的喷射速率为0.2-1kg/min。
4.根据权利要求1-3任一项所述的高着色强度色粉的工业化生产方法，其特征在于，步骤(1)中所述稀土化合物浆料的制备方法如下：以稀土氧化物为原料，以松油醇和乙基纤维素的混合物为调和剂混合而成；
5.根据权利要求1-3任一项所述的高着色强度色粉的工业化生产方法，其特征在于，步骤(1)中所述硫磺浆料的制备方法如下：取硫磺粉末溶于水，经乳化分散后进行球磨，即可；
6.根据权利要求1所述的高着色强度色粉的工业化生产方法，其特征在于，步骤(2)中所述焙烧反应为分阶段焙烧，具体为：
7.根据权利
8.根据权利要求4所述的高着色强度色粉的工业化生产方法，其特征在于，步骤(3)中所述氧化锌溶液由氧化锌溶于无水乙醇中得到；
9.根据权利要求1或8所述的高着色强度色粉的工业化生产方法，其特征在于，步骤(3)中所述干燥具体为：先在50-80℃干燥20-30min，然后以5-10℃/min的速率升温至100-120℃，恒温保持15-20min，继续以1-3℃/min的速率降温至50-60℃，恒温保持20-40min。
10.一种权利要求1-9任一项所述方法制备得到的高着色强度色粉。
...【技术特征摘要】
1.一种高着色强度色粉的工业化生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的高着色强度色粉的工业化生产方法，其特征在于，步骤(1)中所述反应温度为200-350℃，且所述反应釜内为惰性气体氛围。
3.根据权利要求1所述的高着色强度色粉的工业化生产方法，其特征在于，步骤(1)中所述稀土化合物浆料的喷射速率为3-5kg/min，所述硫磺浆料的喷射速率为1-2kg/min，所述活性气体的喷射速率为0.2-1kg/min。
4.根据权利要求1-3任一项所述的高着色强度色粉的工业化生产方法，其特征在于，步骤(1)中所述稀土化合物浆料的制备方法如下：以稀土氧化物为原料，以松油醇和乙基纤维素的混合物为调和剂混合而成；
5.根据权利要求1-3任一项所述的高着色强度色粉的工业化生产方法，其特征在于，步骤(1)中所述硫磺浆料的制备方法如下：取硫磺粉末溶于水，经乳化分散后进行球磨，即...
【专利技术属性】
技术研发人员：程万钧，
申请(专利权)人：长兴科隆新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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