Способ получения пигментной двуокиси титана

Способ получения пигментной двуокиси титана

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

И С А Н И Е (»)947l62

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOAAY CBHQETEBbCTBY

Союз Советских

Социалистических республик (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (5 l ) M. Кд.

С 09 С 1/36 (22) Заявлено 04.01.80 (2! ) 2883765/23-26 с присоелинением заявки М

3Ъеударстжнный коиитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.82. Б1оллетень J% 28 ео делен изееретенкй и атерыткк (53) УДК, 667..622. 118.22 (088.8) Дата опубликования описания 02.08.82

A. П. Свцстюр, И. П. Воробьева, А. И. Кравченко, Е. O. Третьяк, Б. Я. Бобошко, Л. В. Лесничая, и В. А. Тюстин (72) Авторы изобретения

Травников, орозов

Сумское ордена Ленина произв

"Химпром" (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИГМЕНТНОЙ

ДВУОКИСИ ТИТАНА

Изобретение относится к производстsy пигментной двуокиси титана, используемой в лакокрасочной, бумажной и обувной. промышленности.

Известен способ получения пигментной двуокиси титана, включающий двухстадийный термический гидролиз раствора сернокислого титана при кипячении в прксутствин зародышевых кристаллов с последующей фильтрацией, промывкой отбелкой полученного осадка, его соле вой обработкой и прокаливанием 11 j., Недостаток данного способа определяется тем, что наличие местных перегревов раствора глухим паром до температуует кипения при двухстадийном процессе гидролиза отрицательно сказывает ся на таких показателях пигмента как белизна и разбеливаюшая способность, значительно снижая при этом качество пигмента.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения пигментной. двуокиси титана из сернокислого раствора титана, включающий обработку последнего после введения зародышей или во время гидролиза постоянт ым или переменным электрическим полем и последующее прокаливание осажденного при гидролизе продукта. Обработку переменным полем по данному

1О способу проводят с частотой 50 гц и плотностью 1,3 А/см что способствует повышению красящей способности пигмента (2) .

Однако белизна его при этом не улуч15 шается, что является недостатком указанного процесса получения пигмента.

Uem изобретения - повышение белиз» ны пигментной двуокиси титана.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения пигментной двуокиси титана обработку раствора сер-, нокислого титана током осуществляют

Полученная двуокись титана с содер 0,жанием рутитьной формы 99,1 имеет

Э 9471 6 перед введением в него титановых заро. дышей до достижения температуры раствора 96-104 С.

При этом указаннуЬ обработку током ведут при плотности 1-10 А/см . и

Использование электрического переменного поля с плотностью 1-10 А/смЯ. для предварительной обработки раствора сернокислого титана перед термическим гид рслизом и до введения зародышей обеспе-,О чивает быстрый и равномерный его нагрев, исключающий местные перегревы раствора и обуславливающий стабильное протекание гидролиза; все это способствует значительному повышению качества пигментной двуокиси титана, а именно улучшению белизны при сокращении высокой разбеливакщей способности. ,Работа плотностью тока менее 1 А/см приводит к увеличению времени обработки раствора электрическим полем, а зто не обеспечивает получение продукта с заданными показателями качества. Повышение плотности юка выше 10 А/см приводит к нежелательным побочным явле -, 25 ниям, в истности, к разрушению электродов.

Обработку раствора сернокнслого титана электрическим переменным полем осуществляют до достижения 96-104 С, преимущественно 101 С и при этом данный температурный режим способствует получению пигментной двуокиси титана с улучшенными показателями по белизне и красящей способности.

Снижение температуры ниже 96 и 35 повышение выше 104ОС отрицательно сказывается на качестве конечного продукта.

Способ осуществляют следующим образом.

Раствор сернокислого титана непре.рывно поступает из дозатора в аппарат прямого электрического нагрева, где разогревается до заданной температуры и поступает в гидролизер. По окончанию 45 заполнения ждрсаизера разогретым раствором вводят зародышевые кристаллы для проведения термического гидролиза. Реакционную массу доводят до кипения и выдерживают в таком cocTorrHKH, после че- s0 го разбавляют горячей водой и снОва кипятят. По окончании термического гидролнза раствор отфильтровывают, промывают н отбеливают полученный осадок. Затем осадок подвергают солевой обработке с последухнцим прокаливанием.

2 4

Пример l. 300 мл раствора сернокислого титана с концентрацией

172 г/л Т О и содержащего 98,6 г/л железа, 2,7 r /ë Î с кислотным фактором 0,84 и плотностью 1,540 г/см, обрабатывают переменным электуяческим полем плотностьюй0 А/см в аппарате прямого электужческого narpeaa до достижения раствором 96 С, обеспечиваемой прохождением тока через раствор. Нагре тую реакционную массу со скоростью

60 см /мин подают в гидрслизер, в кото рый вводят зародышевый раствор в количестве 0,3-0,4% к О в реакционной массе, B гидролизере реакционную массу подвергают кипению при 105-112 С в течение 75-90 мин. Затем реакционную смесь разбавляют горячей водой с температурой 95ОС до концентрации Т1 О (150-160), после чего кипятят 30мин.

Полученную гидроокись титана с выходом по Т О 95/0 направляют на стадию фил:ы трацин, где проводят пять промывок полученного осадка водой в количестве 0,5 л на 100 г осадка и отбелку его в присутствии металлического цинка в количестве .0,2% к Т1 О и серной кислоты в количестве 30о к Т1 О (в пересчете на моногидрат). Отбеленный продукт обрабатывают солями цинка (0,35 ХИО к

Т О ) и калия (0,15 К О н Т1О ).

Образовавшийся осадок прокаливают в муфельной печи при (870-900 С) в течение 60 мнн в присутствии 2% рутнльных зародышей, имеющих концентрацию 50—

55 г/л и не менее 80% ругнльной формы е белизну 95,9 усл. ед. и разбеливающую способность 1407 усл. ед.

В таблице представлены данные по свойствам предлагаемой и известной пигментной двуокиси титана, получаемой в обоих случаях из растворов различного химического состава.

Технико-экономическое преимушество изобретения определяется тем, что предлагаемый способ улучшает качественные показатели пигментной двуокиси титана, позволяет быстро и равномерно с высоким NHQ осуществить нагрев гидролизуемого раствора.

947162 (! (- 8.

1!

Х

0) х . о !, о

33

)b а 3

k ц

4 э е е

) !1)

О,8-= с со

CO

CD CO О) СО 0 () а 0 0 Е д ),(0 !

О <О !О" !О" !О"

01 0 О) CD О) Al С! О,! ср о

8 с- 1- -1

С» н 03

nl, I 7 I

CO lQ,Щ

Ж ! I (р сО (Ч (О о

l t СО

Т (Т-

7- 947162 8

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я " введением в него титановых зародышей до достижения температуры раствора

1. Способ получения пигментной дву- 96-104 С. си титана из сернокислога раствора 2. Способ по и. 1, отличаю тана, включающий введение в него ти- s "шийся тем что указа.--ж обраб ю Р м%уй ра щФ новых зародышей, обработку его элек- током ведут при его плотности 1-10А/см . оки

TI та трическим переменным током, последующий термогидролиз этого раствора, прокаливание осажденного при этом продукта, отличающийся тем, что, с цепью повышения белизны целевого пигмента, обработку раствора сернокислого титана током осуществляют перед

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Англии М 1135788, кл. С 1 А, опублик. 1968.

2» Пачент ЧССР М 136244, кл. 22 % 7, опублик. 1969.

Составитель Л, Романцева

Редактор П. Макаревич Техред M.Гергель Корректор У. Пономаренко

Заказ 5523/38 Тираж 66 1 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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