Способ получения пигментной двуокиси титана

О П И С А Н И Е 1)947162ИЗОБРЕТЕНИЯк двторСком свиДЕтедЬСтВЮ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет Опубликовано 30.07.82 Бюллетень28 но делам нзееретеннй н атнрытнйДата опубликования описания 02.08.82 А, П. Свпстюр, И, П. Воробьева,А, И. Кравченко, Е. В, Третьяк,Б. Я. Бобошко, Л, В. Лесничая,и В. А. Тюстинмское ордена Ленина произв(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИГМЕНТНОИ ДВУОКИСИ ТИТАНАОднак шается занн ого елизна его при этом не улучявляется недостатком укацесса получения пигмент Цель изобретенн ны пигментной двуоо По- повышение белизсп титана. о в двуоки иоки сл Изобретение относится к производству пигментной двуокиси титана, испопьзуемой в лакокрасочной, бумажной иобувной промышленности.Известен способ получения пигментной двуокиси титана, включающий двухстадийный термический гидролиз раствора сернокислого титана при кипячениив прксутствии зародышевых кристалловс последующей фильтрацией, промывкойотбелкой полученного осадка, его солевой обработкой и прокаливанием 1,ЭНедостаток данного способа определяется тем, что наличие местных перегревов раствора глухим паром до температде 1 кипения при двухстадийном процессе гидролиза отрицательно сказывается на таких показателях пигмента какбелизна и разбеливаюшая способность,значительно снижая при этом качество. пигмента,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является способ получения пигментной, двуокиси титана из сернокиспого раствора титана, включающийобработку последнего после введениязародышей или во время гидролиза постоян.ым или переменным электрическимполем и поспедуюшее прокаливание осажденного при гидролизе продукта, Обработку переменным полем по данному 1 Оспособу проводят с частотой 50 гц иплотностью 1,3 А/см э что способствуетповышению красящей способности пигмента 2 . ставленная цель достигается тем, пособе получешя пигментнойн титана обработку раствора серго титана током осуществляютПолученная двуокись титана с содер 40,жанием рутщтьной формы 99,1% имеет Э 94716перед введением в него титановых заро. дышей до достижения температуры раствора 96-104 С,При этом указаннуЬ обработку токомведут при плотности 1-10 А/см .й5Использование электрического переменного поля с плотностью 1-10 А/смЯ дляпредварительной обработки раствора сернокислого титана перед термическим гидролизом и до введения зародышей обеспе-очивает быстрый и равномерный его нагрев,исключающий местные перегревы раствораи обуславливающий стабильное протекание гидролиза; все это способствует значительному повышению качества пигментной двуокиси титана, а именно улучшениюбелизны при сокращении высокой разбеливакщей способности.,Работа плотностью тока менее 1 А/смприводит к увеличению времени обработки раствора электрическим полем, а Этоне обеспечивает получение продукта сзаданными показателями качества. Повышение плотности юка выше 10 А/смприводит к нежелательным побочным явле -,25ниям, в частности, к разрушению электродов.Обработку раствора сернокислого титана электрическим переменным полемосуществляют до достижения 96-104 С,преимущественно 101 С и при этом данный температурный режим способствуетполучению пигментной двуокиси титанас улучшенными показателями по белизнеи красящей способности.Снижение температуры ниже 96 и 35повышение выше 104 ОС отрицательносказывается на качестве конечного продукта.Способ осуществляют следующим образом.Раствор сернокислого титана непре.рывно поступает из дозатора в аппаратпрямого электрического нагрева, гдеразогревается до заданной температурыи поступает в гидролизер. По окончанию 45заполнения ждрсаизера разогретым раствором вводят зародышевые кристаллы дляпроведения термического гидролиза. Реакционную массу доводят до кипения и выдерживают в таком состояниИ, после чего разбавляют горячей водой и снОВа кипятят. По окончании термического гидролиза раствор отфильтровывают, промываютн отбеливают полученный осадок, Затем фосадок подвергают солевой обработке споследухнцим прокаливанием,2 4П р и м е р 1. 300 мл растВора сернокислого титана с концентрацией172 г/л ТО и содержащего 98,6 г/лжелеза, 2,7 Г/л 605 с кислотным фактором 0,84 и плотностью 1,540 г/см,обрабатывают переменным электуяческимполем плотностью СО А/см в аппаратепрямого электрического нагрева до достижения раствором 96 С, обеспечиваемойпрохождением тока через раствор. Нагретую реакционную массу со скоростью60 см/мин подают в гидрслизер, в который вводят зародышевый раствор в количестве 0,3-0,4% к Т О в реакционноймассе,В гидролизере реакционную массу подвергают кипению при 105-11 С в течение 75-90 мин. Затем реакционнуюсмесь разбавляют горячей водой с температурой 95 ОС до концентрации Т 1 О(150-160), после чего кипятят 30 мин.Полученную гидроокись титана с выходомпо Т 4 О 95% направляют на стадию фильтжщн, где проводят пять промывок полученного осадка водой в количестве 0,5 лна 100 г осадка и отбелку его в присутствии металлического цинка в количестве.0,2% к Т 10 и серной кислоты в количестве 30% к Т 10 (в пересчете на моногидрат). Отбеленный продукт обрабатывают солямн цинка (0,35% ХИО кТО) и калия (0,15% КО и Т 1 0),Образовавшийся осадок прокаливают вмуфельной печи при (870-900 С) в течение 60 мнн в присутствии 2% рутильныхзародышей, имеющих концентрацию 50 -55 г/л и не менее 80% ругильной формы е белизну 95,9 усл. ед, и разбеливающуюспособность 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 КПД осуществить нагрев гидролизуемого раствора.7- 947162 8Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я " введением в него титановых зародышейдо достижения температуры раствора1. Способ получения пигментной дву-104 С.си титана из сернокислога раствора 2. Способйоп. 1, отличаю -тана, включающий введение в него ти "щ и й с я тем что указа.-м обрабю юъзчуййъ ра откуновых зародышей, обработку его элек- током ведут при его плотности 1-10 А/см,окитатрическим переменным током, последующий термогидролиз этого раствора, прокаливание осажденного при этом продукта, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с цепью повышения белизны целевогопигмента, обработку раствора сернокислого титана током осуществляют перед И сточники 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, РоманцеваРедактор П. Макаревич Техред М.Гергель Корректор У. ПономаренкоЗаказ 5523/38 Тираж 661 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4