本發明專利技術屬于鈦白粉領域，涉及鈦礦生產鈦白粉的方法。本發明專利技術鈦白粉的生產步驟為：A鈦礦酸解得初始鈦液，初始鈦液沉降過濾得總鈦濃度110-135g/L、鐵鈦比0.8-1的水解鈦液；B、步驟A的水解鈦液在晶種作用下水解得總鈦濃度110-135g/L的偏鈦酸，然后將其壓榨過濾得總鈦濃度150-170g/L的偏鈦酸；C、步驟B的偏鈦酸經水洗、漂白使其偏鈦酸鐵含量低于70ppm；再經鹽處理、煅燒得鈦白粉；其中，B步驟晶種滿足：總鈦濃度120-140g/L、堿濃度8-9%、F值1.6-1.7、穩定性100-120ml水/10ml晶種鈦液。本發明專利技術采用鈦礦生產顏料級鈦白粉，不需硫酸亞鐵結晶、濃縮，耗時短能耗低。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于鈦白粉生產領域，具體涉及一種采用鈦礦經酸解后的鈦液生產鈦白粉的方法。
技術介紹
鈦白粉(又稱二氧化鈦)具有穩定的物理、化學性質和優良的光學、電學性質以及優異的顏料性能，因此廣泛應用于涂料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖、橡膠、化妝品等工業。主要有硫酸法和氯化法。硫酸法因生產成本較低，在我國企業大多還是采用硫酸法生產鈦白粉。硫酸法主要是以鈦渣和鈦礦等為原料，利用硫酸進行酸解反應生成硫酸氧鈦，再水解生成偏鈦酸，然后經煅燒、粉碎即得到二氧化鈦，二氧化鈦即通常所稱的鈦白粉。硫酸法現有技術工藝流程如下酸解欽禮、欽礦一濃縮一硫酸亞鐵結晶一外加晶種水解(或自生晶種水解)一過濾一水洗一漂白一過濾一漂洗一鹽處理一煅燒制粉。在現有硫酸法制備鈦白粉的工藝中，用于水解的鈦液其具體指標為總鈦含量195-205g/L (以TiO2的含量計)，鐵鈦比O. 25-0. 30。而一般地，鈦礦酸解后產生的鈦液總鈦含量通常為120-145g/L (以TiO2的含量計)，鈦渣酸解后產生的鈦液總鈦含量通常為220-260g/L (以TiO2的含量計)；因此，如果單獨以鈦礦或鈦渣為原料采用現有酸解法生產鈦白粉時，均需要將酸解得到的鈦液通過稀釋或濃縮的方式獲得總鈦含量195-205g/L (以TiO2的含量計)，鐵鈦比O. 25-0. 30的鈦液。另外，由于鈦渣價格較鈦礦價格昂貴，多數廠家為了節約生產成本采用鈦礦生產鈦白，但是生產出的鈦液都必須經過硫酸亞鐵結晶過濾、鈦液濃縮，才能生產出符合應用要求的鈦白粉，而硫酸亞鐵結晶和濃縮過程需花費大量時間及能耗。 可見，現有生產鈦白粉的硫酸法存在工藝流程長、耗時、耗能等缺陷。
技術實現思路
本專利技術針對上述缺陷，提供一種，該生產方法既保證了鈦白粉品質，又減少了工藝流程和生產成本。本專利技術的技術方案為本專利技術提供了一種，具體步驟為A、水解鈦液的制備鈦礦酸解得初始鈦液,初始鈦液通過沉降過濾得水解鈦液,水解鈦液滿足總鈦濃度 110-135g/L，鐵鈦比 O. 8-1. O ；B、偏鈦酸的制備及處理步驟A所得水解鈦液在晶種作用下水解制得總鈦濃度為110_135g/L的偏鈦酸,然后將其壓榨過濾得總鈦濃度為150-170g/L的偏鈦酸；C、后處理步驟B所得偏鈦酸通過水洗、漂白使其偏鈦酸鐵含量低于70ppm ;再通過鹽處理、煅燒即得本專利技術的鈦白粉；其中，B步驟中所述晶種滿足總鈦濃度120_140g/L、堿濃度8_9wt%、F值1. 6-1. 7、穩定性100-120ml水/IOml晶種鈦液。優選的，上述A步驟中的水解鈦液滿足總鈦濃度120_130g/L，鐵鈦比O. 8-0. 9。優選的，上述水解鈦液的制備步驟為I)鈦礦酸解得固相物；2)浸取固相物得初始鈦液，浸取溫度控制在65°C -75°C，控制初始鈦液的波美度在45-48° Β ，三價鈦的含量在l_3g/L ；3)初始鈦液通過沉降過濾使其總鈦濃度110-135g/L，鐵鈦比O. 8-1. O,即得水解鈦液。優選的，B步驟中晶種添加量占水解鈦液中總鈦質量的1. 9-2. 2%。`更優選的，B步驟中晶種添加量占水解鈦液中總鈦質量的2. 1%。優選的，上述B步驟偏鈦酸的制備及處理方法為步驟A所得水解鈦液在晶種作用下水解制得總鈦濃度為110_135g/L偏鈦酸，然后用總鈦濃度為250-300g/L的偏鈦酸與總鈦濃度110-135g/L的偏鈦酸調配成總鈦濃度150-170g/L的偏鈦酸。優選的，上述總鈦濃度為250_300g/L的偏鈦酸可通過下述方法制備將A步驟所得總鈦濃度為110-135g/L的偏鈦酸進行壓榨過濾，濾餅加水使其總鈦濃度為250-300g/L。優選的，步驟B中所述晶種的制備方法為將堿液與晶種鈦液于95°C -97°C下混合，控制其穩定性在100-120ml $/IOmlswtfca，即得晶種；所述晶種鈦液滿足總鈦濃度160-190g/L，鐵鈦比 O. 25-0. 45。優選的，上述晶種的制備方法為I)堿液預熱至85°C -87°C，加入晶種鈦液得混合液；2)升溫至95°C _97°C，混合液穩定性控制在100-120ml水/10mlsw_，即得晶種；所述晶種鈦液滿足總鈦濃度160_190g/L，鐵鈦比 O. 25-0. 45。優選的，所述堿液為氫氧化鈉溶液。更優選的，所述晶種鈦液滿足總鈦濃度180_190g/L，鐵鈦比O. 25-0. 35。優選的，上述晶種鈦液的制備方法為I)渣礦混合物或鈦渣酸解得固相物；2)浸取固相物得初始鈦液，浸取溫度控制在650C -750C，初始鈦液的波美度控制在48-52° Be ；3)初始鈦液通過沉降過濾使其總鈦濃度160-190g/L，鐵鈦比O. 25-0. 45，即得晶種鈦液。本專利技術的有益效果本專利技術采用鈦礦經酸解后的鈦液，不需要硫酸亞鐵結晶，不需濃縮，直接外加晶種常壓水解，然后生成鈦白粉，所得鈦白粉為銳鈦型二氧化鈦，可用于生產顏料級的鈦白粉。本專利技術方法不需要硫酸亞鐵結晶過濾過程，也不需要鈦液濃縮過程，可節約大量生產成本，是一種耗時短、耗資少、低能耗的外加晶種常壓水解制鈦白粉生產方法。本專利技術生產方法簡單易行，現場工藝流程不需要改造，可行性強。具體實施例方式本專利技術提供了一種，具體步驟為A、水解鈦液的制備鈦礦酸解得初始鈦液,初始鈦液通過沉降壓濾得水解鈦液,水解鈦液滿足:總鈦濃度110-135g/L，鐵鈦比O. 8-1. O ；B、偏鈦酸的制備及處理步驟A所得水解鈦液添加晶種經過水解得偏鈦酸，再將偏鈦酸壓榨過濾得總鈦濃度為150-170g/L的偏鈦酸；C、后處理步驟B所得偏鈦酸通過水洗、漂白使其偏鈦酸鐵含量低于70ppm ;再通過鹽處理、煅燒即得本專利技術的鈦白粉；其中，B步驟中所述晶種滿足總鈦濃度120_140g/L、堿濃度8_9wt%、F值1.6-1.7 ;F(酸比)值=有效酸含量+總鈦含量，有效酸含量指鈦液中與鈦結合的硫酸+游離的硫酸。(注計算有效酸含量與總鈦含量的體積是相同的，所以F值也等于有效酸濃度+總鈦濃度。)上述水解鈦液的制備步驟為I)鈦礦酸解得固相物；2)浸取固相物得初始鈦液，浸取溫度控制在65°C -75°C，控制初始鈦液的波美度在45-48Be'，三價鈦的含量在l-3g/L ；3)初始鈦液通過沉降過濾使其總鈦濃度110-135g/L，鐵鈦比O. 8-1. O,即得水解鈦液；其中，步驟2)中采用浸潰液進行浸取，浸潰液為總鈦濃度5-10g/L的鈦液、15wt%-20wt%廢酸或水中的至少一種。上述方法中，控制浸取溫度65°C -75°C的目的是防止鈦液水解；通過加入鐵粉將四價鈦還原成三價鈦，控制三價鈦的含量在l_3g/L是為了使鈦液水解后的偏鈦酸易于洗滌；控制波美度是為了便于后續調整鈦液的濃度和鐵鈦比；步驟3中沉降過濾中需鈦液放入沉降池后5小時之內，必須壓榨過濾，否則鈦液冷卻導致硫酸亞鐵結晶。波美度是表示溶液濃度的一種方法，把波美比重計浸入所測溶液中，得到的度數就叫波美度。 優選的，上述B步驟偏鈦酸的制備及處理方法為步驟A所得水解鈦液在晶種作用下水解制得總鈦濃度為110_135g/L偏鈦酸，然后用總鈦濃度為250-300g/L的偏鈦酸與總鈦濃度110-135g/L的偏鈦酸調配成總鈦濃度150-170g/L的偏鈦酸本文檔來自技高網...
【技術保護點】
鈦白粉的生產方法，其特征在于，生產步驟為：A、水解鈦液的制備：鈦礦酸解得初始鈦液，初始鈦液通過沉降過濾得水解鈦液，水解鈦液滿足：總鈦濃度110?135g/L，鐵鈦比0.8?1.0；B、偏鈦酸的制備及處理：步驟A所得水解鈦液在晶種作用下水解制得總鈦濃度為110?135g/L的偏鈦酸，然后將其壓榨過濾得總鈦濃度為150?170g/L的偏鈦酸；C、后處理：步驟B所得總鈦濃度為150?170g/L的偏鈦酸通過水洗、漂白使其偏鈦酸鐵含量低于70ppm；再通過鹽處理、煅燒即得本專利技術的鈦白粉；其中，B步驟中所述晶種滿足：總鈦濃度120?140g/L、堿濃度8?9wt%、F值1.6?1.7，穩定性在100?120ml水/10ml晶種鈦液。
【技術特征摘要】
1.鈦白粉的生產方法，其特征在于，生產步驟為 A、水解鈦液的制備 鈦礦酸解得初始鈦液，初始鈦液通過沉降過濾得水解鈦液，水解鈦液滿足總鈦濃度110-135g/L，鐵鈦比 O. 8-1. O ； B、偏鈦酸的制備及處理 步驟A所得水解鈦液在晶種作用下水解制得總鈦濃度為110-135g/L的偏鈦酸,然后將其壓榨過濾得總鈦濃度為150-170g/L的偏鈦酸； C、后處理 步驟B所得總鈦濃度為150-170g/L的偏鈦酸通過水洗、漂白使其偏鈦酸鐵含量低于70ppm ;再通過鹽處理、煅燒即得本發明的鈦白粉； 其中，B步驟中所述晶種滿足總鈦濃度120-140g/L、堿濃度8-9wt%、F值1. 6-1. 7，穩定性在100-120ml水/IOml晶種鈦液。2.根據權利要求1所述鈦白粉的生產方法，其特征在于，上述A步驟中的水解鈦液滿足總鈦濃度120-130g/L，鐵鈦比O. 8-0. 9。3.根據權利要求1或2所述鈦白粉的生產方法，其特征在于，上述水解鈦液的制備步驟為1)鈦礦酸解得固相物；2)浸取固相物得初始鈦液，浸取溫度控制在65°C _75°C，控制初始鈦液的波美度在45-48° Β ，三價鈦的含量在l_3g/L ；3)初始鈦液通過沉降過濾使其總鈦濃度110-135g/L，鐵鈦比O. 8-1. O,即得水解鈦液。4.根據權利要求1或2所述鈦白粉的生產方法，其特征在于，B步驟中晶種添加量占水解鈦液中總鈦質量的1. 9-2. 2% ;優選為2. 1%。5.根據權利要求1或2所述鈦白粉的生產方法，其特征在于，上述B步驟偏鈦酸的制備及處理方法為步驟A所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：杜長山，吳桂蘭，梁秀梅，陳正明，馬明建，曾子龍，張來維，
申請(專利權)人：攀枝花鼎星鈦業有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。