Способ получения пигментной двуокиси титана

Союз Советски кСоциалистическикРеспублик ОП ИКАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 15,03,77 (21) 2463255/23-26 с присоединением заявки М (23Приоритет Опубликовано 25.06.80, Бюллетень Лф 23 Дата опубликования описания 27.06,80(51) М. Кл. С 09 С 1/36 Гееударстеенный комитет нв делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения Институт химии и технологии редких элементов и минеральногосырья ордена Ленина Кольского филиала им, С, М, КироваАН СССР(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 высокого5 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 титансодержащего минерального сырья 11Известен способ получения пигментной двуокиси титана анатазной модификации из сульфата титанила и аммония путем гидролиза его раствора с концентрацией 115-125 г/л Т 10 и имеющего кислотный фактор, представляюаи й собой отношение активной серной кислоты к двуо киси титана, 1,8-1,9, осуществляемого при быстром нагревании раствора до кипения и последующего кипячения в течение 1,5-2 ч, Полученную суспепзию месатиновой кислоты фильтруют, осадокее гозомывают, модифицируют и прокаливают 2 . Данный способ позволяет получить высококачественный пигмент .свыходом 95-96,8%. 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 при известном кислотном факторе раствора неизбежно происходит выпадение из раствора криоталлов двойного сульфата титанила и аммония в форме безводной соли, которые затрудняют последующую фильтрацию, сксьрость которой р этом случае не превышает 15-30 л/мч,и промывку продукта гидролиза. Кроме того необходимость поддерживания кислотного фактора раствора 1,8-1,9 требует значительного расхода серной кислоты,3 742411 елью изобретения является увеличейие скорости фильтрации суспензии гипролизата в способе получения пигментнойдвуокиси титана и повышение экономичности последнего за счет снижения расхода кислоты,Поставленная цель достигается описываемым способом получения пигментнойдвуокиси титана путем термогидролиза раствора сульфата титанилаи аммонияс кислотным фактором 1,40-1,55 принагремнии до кипения и последующих кипячения, фильтрации полученной суспензия метатитаповой кислоты, промывки, выделенного ее осадка, модифипирования егои прокаливания.Огличие способа состоит в том, чтотермогипролизу подвергают раствор сульфата титанила и аммония с кислотнымфактором 1,40-1,55,гоПредлагаемый способ позволяет увеличить скорость фильтрации полученнойсуспензии после гипролиза раствора сульфата титанила и аммония прибрзительнов 10 раз (до 150-300 л/м ч),При этом данный способ обеспечиметполучение пигмента с высокими показателями, не уступающими показателям известного пигмента, при значительно меньшем расходе в процессе серной кислоты,который снижается с 120 кг/1 м, ха 3рактерна о для известного процесса, до20 кг/1 м:раствора, что обеспечиваетэкономию кислоты до 0,4 т на 1 т готового пигмента,П р и м е р 1, 1 и сернокислогораст.вора сульфата титанила и аммония, содержащего 130 г/л Т 4 Од и имеющегокислотный фактор 1,40,нагревают по кипения (103 С) в течение 1 ч в присутст вии 0,5% титановых зародышей по отношению к ТО и затем кипятят втечение 3 ч,обеспечивая степень гидролизаао 09%. Полученную пульпу фильтруютсо скоростью 200л/м.ч,выделенныйосадок промывают, модифицируют известным образом и прокаливают при 850 Содо рН 7,0, В результате получают 125 г 494пигмента, имеющего следующие свойстм:интенсивность 1200 усл, епбелизна96,8%, маслоемкость 22,5 г/100 г иур; .",р-.тесть 36,5 г/мП р и м е р,";:.,л сернокислогораствора сульфата титанила и аммониясодержащего 110 г/л ТОи имеющегокислотный фактор 1,55 нагревают до кипения в течение 2 ч в присутствии 0,5%титановых зародышей, а затем кипятят3 ч,обеспечивая степень гипролиза 98,фПолученную пульпу фильтррт со скоростью фильтрации 270 л/м.ч,выделенныйосадок промывают, модифицируют и прокаливают при 830 С по рН порядка 6,5,Получают 105 г пигментной двуокиси титана со следующими свойствами: интенсивность 1183 усл, еп., белизна 96,5%,маслоемкость 24,5 г/100 г и укры 2вистость 40,0 г/м,Экономичность данного способа определяется сокращением расхода кислотыи эффективностью процесса жльтрации,в целом интенсифицирующей процесс производства пигменте,Формула изобретенияСпособ получения пигментной двуокиси титана, включающий термогицролиз раствора сульфата титанила и аммония при нагревании до кипения и последующее кипячение, фильтрацию полученной суспензии, промывку выделенного осадка, модифиврование его. и прокаливание, о т л и ч а ю щ и й с я 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, ЛХи-. мия", 1974, с, 133-147,2. Авторское свидетельство СССР М 423824, кл. С 09 С 1/36, 28.02,72,Составитель Л. РоманцемРедактор О, Кузнецова Техред М. Петко Корректор Г, РешетникЗаказ 3403/26 Тираж 725 ПодписноеШИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москм; Ж, Раушская набд, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4