Способ получения пигментной двуокиси титана

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

326853

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. С Olg 23/04

С 09с 1/36

С 09с 3/00

Заявлено ЗО.Ч1.1970 (№ 1453059/23-26) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.1.1973. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 17.IV.1973

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете министров

СССР

УДК 667.622.118.22(088.8) Авторы изобретения

И. С. Галинкер, В. П. Чииенко, П. И. Медведев, Л. Б. Чефранова, В. П. Влезько, И. А. Гелета, И. П. Воробьева и В. Н. Скомороха

Заявители Сумский химический комбинат и Харьковский ордена Трудового

Красного Знамени сельскохозяйственный институт им. В. В. Докучаева

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИГМЕНТНОЙ ДВУОКИСИ ТИТАНА

Изобретение относится к способам получения пигментов, в частности пигментной двуокиси титана.

Известен сер нокислотный способ получения пигментной двуокиси титана, состоящий из следующих стадий: приготовление растворов титан илсульфата, их,гидролиз с получением осадка метатитановой кислоты, промывка осадка, отбелка с последующей трехкратной промывкой отбеленного осадка, солеобработка и прокалка промытого осадка с получением пигмента.

Операция отбелки заключается в обработке промытой и подкисленной систой кислотой пульпы метатитановой кислоты цинковой пылью при 95 С. Отбелку осуществляют в аппарате периодического действия в течение

3 — 3,5 час. Расход серной кислоты на 1 т отбеливаемой двуокиси титана 200 — 230 кг, цинковой пыли 3 — 4 кг. Однако при таком методе отбелки неполностью удаляются примеси железа и других тяжелых металлов из отбеленной метатита новой кислоты при последующих стадиях промывки. Отбеленные и промытые осадки метатитановой кислоты после прокалки в печах дают пигмент, содержащий более 0,02% Fe 03, что существенно снижает его белизну. В пигментах, соответствующих мировым стандартам, содержание FeqO обычно не превышает 0,01 .

С целью устранения указанного недостатка и:получения пигментной двуокиси титана с содержанием Fe 03 ниже 0,01% предложено отбелку;предварительно подогретой пульпы метатитановой кислоты вести в катодных ячейках электролизеров непрерывного действия с использованием катодов с высоким перенапряже нием выделения водорода (титановых, свинцовых и др.) при катодной плотности тока 1 — 2 а/дм и 60 — 80 С.

Пример. Пульпу метатитановой кислоты, отобранную после второй стадии фильтрации и содержащую 230 г/л Ti02 и 0,057% Fe203, нагревают до 60 С и подают в катодные ячейки трех последовательно соединенных элект.ролизеров:непрерывного действия. Катоды изготовлены из титана или свинца и имеют общую рабочую поверхность 6,75 дм . Аноды изготовлены из свинца. Катодные ячейки от2о делены от анодных мипластовыми диафрагмами. В а нодные ячейки заливают 5% «ную сернчю кислот .

При токовой нагрузке 2,5 а и общем напряжении на серии порядка 9 в за 1 час пропус25 кают 850 мл пульпы. Выходящая из электролизеров пульпа приобретает светло-голубую окраску за счет восстановления части TiO + до Т1а+. Отбеленную пульпу фильтруют, промывают, производят ее солеобработку .и про30 калку на анатаз. По дан ими анализа, полу326853

g o о а3 Ю (р м l» ом

zаw

ca a -

K а а о

O lu О

° аД

0и 2

Режим отбелки в влектролизерах

Исходная пульпа

Питание.

ТЮ г/л

РЕвОа

Ч, в

S,а час

Титан

То же

0,0058

0,0067

0,0051

0,0074

0,0075

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

127,5

110,0

139,2

116,0

135,0

207

407

230

0,057

0,057

0,038

0,038

0,057

8,6

8,6

8,9

8,9

9,1

750

Предмет изобретения

М

Свинец

То же

0,038

750

2,5

9,3 148,5

0,0054

207

Составитель А. Груздев

Редактор Л. Горбунова Тсхред Г. Дворина Корректор А. Степанова

Заказ 808/2 Изд. № 209 Тираж 523 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений н открытий прн Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 чинный прокаленный питмент содержит менее

0,01% Fe203.

Результаты отбелки пульпы при различных режимах электролиза, приведены в таблице.

Данные, приведенные в таблице, показывают, что отбелка в электролизерах значительно повышает степень удаления примесей желез а из метатита новой кислоты по сравнению с отбелкой цинковой пылью, что дает возможность получать пигмент с содержанием РегОз менее 0,01%.

Преимущества предлагаемого способа заключаются в следующем. 3а счет более полного удаления примесей железа из метатитановой кислоты уд ается получить пигмент, содержащий менее 0,01% Ре Оз, что значительно повышает качество пигмента (белизну).

Кроме того, полезностью исключается расход чистой серной кислоты на отбелку, составляющий 200 — 230 кг на 1 т Т102, исключаются затраты цинковой, пыли и вдвое снижаются затраты технологического пара на подогрев пульпы. Периодический процесс отбелки заменяется непрерывным, что значительно облегчит обслуж|ивание и сделает возможным автоматический контроль и регулирование процесса.

Способ получения пигментной двуокиси титана сернокислотным методом, включающик гидролиз раствора титанилсульфата, промывку полученного гидролизного осадка, его отбелку и дальнейшую промы вку с последующей прокалкой, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты продукта, отбелку осуществляют в катодных ячейках электролизеров с,иопользованием катодов с высоким перенапряжением выделения водорода при

60 — 80 С и плотности тока 1 — 2 а/дл .