Способ получения пигментного диоксида титана

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 69 (13) аРС 09 С 13 ЕТЕНИЯ АНИЕ И ОЗЬС АВ ГОРСКОМУ име понк тво СССР опублик. НИЯ ПИГ- термическим ата титана см в приГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ДЕЛАМ ИЗОЬРЕТЕНИЙ(54)(57) 1СПОСОБ ПОЛУЧЕИЕНТНОГО ДИОКСИДА ТИТАНАгндролизом раствора сульфс плотностью 1,53-1,56 г сутствии зародышей. с последующим введением воды, кипячением, отделе кием осадка, отмывкой его от пр сей, прокалкой, иэмельчением и верхностным модифицированием, о л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения насыпной массы про дукта, гидролиэ ведут до ; достижения степени осалдения 20-40 мас.7 . по диоксиду титана и перед введенн ем воды добавляют раствор, содержа щнй сульфаты титана (1 У) и железа (11) и предварительно выдержанный при 15-20 С в течение 3-6 ч,2. Способ по п. 1, о т л и. ч а ю щ и й с я тем, что раствор сульфатов содержит 140-170 г/л дио сида титана и 40-7 г/л желе55Изобретение относится к технологии производства неорганических материалов и может быть использовано при получении пигментного диоксида титана сульфатным способом при применении его в качестве наполнителя в производстве резин.Рассматриваемый процесс включает в себя термический гидролиз раствора сульфата титана, отделение осадка, его отмывку от примесей, прокалку, измельчение и поверхностное модифи, цирование.Известен способ получения диоксид титана с кристаллической структурой анатаза путем гидролиза раствора сул фата титана, содержащего 80-180 г/лТО . Низкая концентрация титана в растворе упрощает процесс подготовки раствора сульфата титана для термического гидролиза Г 13.. Недостатком указанного способа яв ляется невозможность получения нигмента с высокими Физико-малярными по каэателями, удовлетворяющими требованиям ГОСТ 9808-75, из-за недостаточной концентрации диоксида титана в гидролизуемом растворе.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ получения пигментного диоксида титана анатазной и рутильной модификации путем термического гидро лиза раствора сульфата титана плотностью 1,53-1,56 г/смЭ в присутствии зародышей с последующим введениемсводы, кипячением, отделением осадка, отмывкой его от примесей, прокалкой, измельчением и поверхностным модифицированием 2.Однако данный способ характеризуется недостаточно высокой насыпной массой получаемого пигментного диоксида титама, являющейся важным показателем при использовании ее в качестве наполнителя в производстве резин на основе силиконового каучука. Последняя должна быть в- пределах 500-600 кг/мЗ, а по известному способу получается в пределах 460-490 кг/м, что приводит к ухудэшенюо прочностных свойств резиновых изделийЦель изобретения - повышение насыпной массы пигментного диоксида титана.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения пигментного диоксида титана, зак 084282 2 лючающемуся в термическом гицролизераствора сульфата титана с плотностью 1,53-1,56 г/см в присутствиизародьппей с последующим введениемводы, кипячением, отделением осадка, отмывкой его от примесей, прокалкой, измельчением и поверхностнойобработкой, гидролиз ведут до достижения степени осаждения 20-40 мас.Хпо диоксиду титана и перед введением воды добавляют раствор, содержащий сульфаты титана (1 Ч) и железа(11) в количестве 140-170 г/л по дна оксиду титана и 40-75 г/л по железуи предварительно выдержанный приь-20 С в течение 3-6 ч,Сущность предлагаемого способазаключается в том, что введение вчастично гидролизованный .(на 2040 мас.Х по диоксиду титана) раствор сульфата титана добавки - раствора сульфатов титана (1 Ч) и железа(11) и предварительно выдержанногопри 15-20 С в течение 3-6 ч, приводит к быстрому осаждению титана издобавки на сформировавшихся, но ещене потерявших поверхностную активность частицах гидролизата, чтоуменьшает его пористость и предопределяет повьппение насы .ной массыпигмента до 500-600 кг/мЭ.П р и м е р 1 (по прототипу).Берут 200 смэ раствора сульфата ти 35тана плотностью 1,55 г/см , полученэного иэ смеси Лемненского и Иршинского ильменитовых концентратов и очищенного от механических примесей иизбыточного железного купороса, и,гидролиэуют при температуре кипенияФв присутствии 0,5 Х зародышей в течение 75 мин. Затем вводят в один прием горячую воду в объеме ЗОБ от, объе 45 ма Раствора и еще кипятят 15 минПолученный гидролизат отделяют, отмывают от примесей, прокаливают, измельчают и подвергают поверхностному модифицированию по принятой технологии сульфатного способа.П р и и е р 2. Берут 200 смЭ раствора сульфата титана плотностью 1,55 г/см , полученного из смеси ЛемЭненского и Иршинского ильменитовьх концентратов и очищенного от механических примесей и избыточного железного купороса, и гидролизуют в присутствии 0,5 Е зародышей при температуре кипения в течение 25 мин доПример ТО, Ре (11), Темпе- Продолг/л г/л ратура, жительС, ность,ч Насыпная Пигментные масса . показатели кг/и Соответствует ГОСТ9808-75 1 (по прототипу) 480 95,3140 40,0 15,0 3,0 530 96,2 То же 590 170 75,0 20,0 6,0 95,8 155 575 175 45 560 95,6 Составитель В. ДубровскаяРедактор Т. Веселова Техред И,Метелева Корректор А.Тяско Заказ 1922/18 Тираж 634 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1084идролиэа 20 мас, по Т( Затем к нему приливают 41,4 см расй вора,. содержащего 140 г/л ТО, 40 г/л Ре (11) предварительно выдер" жанного при 15 С в течение 3 ч. Смесь8кипятят 50 мин, вводят в один прием горячую воду в объеме 307. от объема раствора и выдерживают дополнительно при кипячении еще 15 мин. Получен. ный гидролизат отделяют, отмывают от 10 примесей, прокаливают, измельчают и подвергают поверхностному модифицированию по принятой технологии сульфатного способа.П р и и е р . 3. Аналогично приме ру 2, но добавляемый раствор приливают к гидролизуемому через 45 мин его кипения при степени осаждения Из анализа данных таблицы следует, что предлагаемый способ позволяет увеличить на 10-20 насыпную массу пигментного диоксида титана.Эффективность предлагаемого спосо- ц ба получения пигментного диоксида титана складывается из следующих 282440 мас.Х по Тд 02. Добавляемый раствор на основе сульфатов титана (1 Ч) и железа (11) содержит 170 г/л ТО, 75 г/л Ре (11) и предварительно выдерживается при 20 С в течение 6 ч.П р и м е р 4. Аналогично примеру 2, но добавляемый раствор. при" ливают к гидролизуемому через 35 мин его кипения при степени осаждения 30 мас.Х по Т 102 . Добавляемый раствор на основе сульфатов титана,(1 Ч) и железа (П) содержит 155 г/л ТО 57,5 г/л Ре (П) и предварительно выдерживается при 17,5 С в течение 4,5 ч.В таблице приведены результаты технологической оценки известного и предлагаемого способа получения пигментного диоксида титана.частей: у потребителя за счет увеличения прочности резин на основе силиконового каучука; у изготовителя засчет снижения энергозатрат на подготовку растворов сульфата титанаперед гидролизом на 6 5-20,3 мкал/тТ 102,