Способ получения пигментной двуокиси титана

Способ получения пигментной двуокиси титана

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски т

Социалистических

Республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 742449 (61) Дополнительное к авт.свид-ву (22) Заявлено 15,03,77 (2}) 2463255/23-26 с присоединением заявки ¹ (23 } Приоритет

Опубликовано 25.06.80. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 27.06.80 (51) M. Кл.

С 09 С 1/36

Гееударстоеииый комитет ав делам изооретеиий и открытий (53) УДК 667. .622.1 18.22 (088.8) Л. Г. Герасимова, Д, Л, Мотов н Л. П. Тюркина (72) Авторы изобретения

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья ордена Ленина Кольского филиала им. С. М. Кирова

АН СССР (7}) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИГМЕНТНОЙ ДВУОКИСИ ТИТАНА

Изобретение относится к производству пигментной двуокиси титана, используемой в лакокрасочной промышленности и других отраслях народного хозяйства.

Пигментную двуокись титана высокого

5 качества в настоящее время преимущественно получают по двум технологическим схемам: высокотемпературным окислением тетрахлорида титана в. кислородсодержащем газе или термическим гидролизом сернокнслых титановых растворов, полученных при переработке титансодержашего минерального сырья (l)

Известен способ получения пигментной двуокиси титана анатазной модификации из сульфата титанила и аммония путем гидролиза его раствора с концентрацией

115-125 г/л Т1 0 и имеющего кислотный фактор, представляющи и собой отношение активной серной кислоты к двуо- уо киси титана, 1,8-1,9, осуществляемого при быстром нагревании раствора до кипения и последующего кипячения в течение 1,5-2 ч. Полученную суспецзию метатиновой кислоты фильтруют, осадок ее промывают, модифицируют и прокаливают (2) . Данный способ позволяет получить высококачественный пигмент .с выходом 9 5-9 6, 8%.

Однако требуемый для его осуществления очень быстрый нагрев раствора до кипения затруднителен в условиях промышленного производства, тюскольку реальная продолжительность нагревания в этом случае составляет не менее 1 ч. При атом в течение этого времени прн известном кислотном факторе раствора неизбежно происходит выпадение из раствора криоталлов двойного сульфата титанила и аммония в форме безводной соли, которые затрудняют последующую фильтрапию, скс рость которой в этом случае не превышает 15-30 л/м ° ч,и промывку продукта гидролиза. Кроме того> необходимость поддерживания кислотного фактора раствора

1,8-1,9 требует значительного расхода серной кислоты.

3 7424

11елью изобретения является увеличейие скорости фильтрации суспензии гидролизата в способе получения пигментной двуокиси титана и повышение экономи ности последнего за счет снижения расхода кислоты.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения пигментной (двуокиси титана путем термогидролиза раствора сульфата титанила и аммония с кислотным фактором 1,40-1,55 при нагревании до кипения и последующих кипячения, фильтрации полученной суспензия метатитановой кислоты, промывки, выделенного ее осадка, модифипирования его и прокаливания.

Огличие способа состоит в том, что термогидролизу подвергают раствор сульфата титанила и аммония с кислотным фактором 1,40-1,55.

Предлагаемый способ позволяет увеличить скорость фильтрации полученной суспензии после гидролиза раствора суль фата титанила и аммония приблизительно в 10 ..раз (до 150-300 л/м ч).

При этом данный способ обеспечивает получение пигмента с высокими показателями, не уступающими показателям известного пигмента, при значительно меньшем расходе в процессе серной кислоты, .который снижается с 120 кг/1 м, ха3 рактерна о для известного процесса, до

20 кг/1 м- раствора, что обеспечивает экономию кислоты до 0,4 т на 1 т готового пигмента. Пример 1. 1 л сернокислогораст вора сульфата титанила и аммония, содержащего 130 г/л Т 0,2 и имеющего кислотный фактор 1,40,нагревают до кипения (103 С) в течение 1 ч в присутст-40 вии 0,5% титановых зародышей по отношению к Т О и затем кипятят в течение .3 ч,обеспечивая степень гидролиза до 99%. Полученную пульпу фильтруют со скоростью 200 л/м.ч,выделенный осадок промывают, модифицируют известным образом и пракаливают при 850 С о до рН 7,0, В результате получают 125r

49

4 пигмента, имеющего следующие свойства: интенсивность 1200 усл. ед., белизна

96,8%, маслоемкость 22,5 г/100 г и ук)чая".тесть 36,5 г/м

П р и м е p,:";:., А л сернокислого раствора сульфата титанила и аммония г) содержащего 110 r/è Т О и имеющего кислотный фактор 1,55> нагревают до кипения в течение 2 ч в присутствии 0,59 титановых зародышей, а затем кипятят

3 ч,обеспечивая степень гицролиза 98,ф

Полученную пульпу фильтррт со скоростью фильтрапии 270 л/м.ч,выделенный осадок промывают, модифицируют и прокаливают при 830 С до рН порядка 6,5.

Получают 105 г пигментной двуокиси титана со следующими свойствами: интенсивность 1183 усл. ед., белизна 96,5%, маслоемкость 24,5 г/100 г и укры2 вистость 40,0 г/м .

Экономичность данного способа определяется сокращением расхода кислоты и эффективностью процесса жльтрации, в целом интенсифицирующей процесс производства пигмента.

Формула изобретения

Способ получения пигментной двуокиси титана, включающий термогидролиз раствора сульфата титанила и аммония при нагревании до кипения и последующее кипячение, фильтрацию полученной суспензии, промывку выделенного осадка, модифиш рование его. и прокаливание, отличающийся тем, что, с целью ускорения фильтрации и повышения экономичности процесса, термогидролизу подвергают раствор сульфата титанила и аммония с кислотным фактором 1,40-1,55.

Источники информации, принятые во внимание при эхспертиж

1, Беленький Е. Ф, Рискин И. В.

Химия и технология пигментов. Л., „Хи-. мия", 1974, с. 133-147.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 423824, кл. С 09 С 1/36, 28.02.72.

Составитель Л. Романцева

Редактор О, Кузнецова Техред М. Петко Корректор Г, Решетник

Заказ 3403/26 Тираж 725 Подписное

Ш ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва; Ж35, Раушская наб„д. 4/5

Филиал ППП "Патент", и. Ужгород, ул, Проектная, 4