提高钛白粉中二氧化钛含量的方法与流程

[0001]
本发明实施例涉及钛白粉制备领域，特别涉及一种提高钛白粉中二氧化钛含量的方法。


背景技术：

[0002]
在相关技术中，以废烟气脱硝催化剂为原料生产的钛白粉中二氧化钛含量比较低，其中含有大量的杂质如钙、铝、硅、铁、钠等的化合物。
[0003]
由于二氧化钛含量较低且含有大量其它杂质，严重影响了钛白粉的产品性能和品质，使其在应用过程中造成有机基料的色变、色差甚至龟裂，大大地限制了其应用范围和领域，制约市场推广和经营活动。
[0004]
在相关技术中，相关行业及国内外尚未关于废烟气脱硝催化剂生产钛白粉产品质量及应用的相关技术报道和文献专利，对于如何有效提高钛白粉产品中的二氧化钛含量也尚未有现成资料可供参考。


技术实现要素：

[0005]
本发明实施例提供了一种提高钛白粉中二氧化钛含量的方法，其主要目的是为了解决以废烟气脱硝催化剂为原料生产的钛白粉二氧化钛含量比较低的问题，从而为提高钛白粉产品质量及可行性应用提供良好的参考资料。
[0006]
本发明的提高钛白粉中二氧化钛含量的方法，其具体方法步骤如下：
[0007]
(1)一次水洗：获取包含钛白粉的钛白料浆，并用工艺水进行洗涤，直至滤液中碱含量在1.0～2.5％之间，所述钛白粉是以废烟气脱硝催化剂为原料制备得到，所述钛白粉的二氧化钛含量为75～85％，钛白料浆的浓度为20～40％；
[0008]
(2)酸性水洗涤：用含酸浓度为3～35％的酸性水处理步骤(1)处理后的钛白料浆，并洗涤至滤液酸度≤2.5％停止酸性水洗涤；
[0009]
(3)二次水洗：将步骤(2)酸洗后物料再用工艺水进行洗涤，直至滤液ph值在6.0～9.0之间；
[0010]
(4)干燥：将步骤(3)洗涤后物料用热风进行干燥，用550～850℃的热风进行干燥，得到水分在0.3～3.0之间的干燥后物料；
[0011]
(5)研磨：将步骤(4)干燥后物料输入精磨机或超微粉碎机研磨，研磨后物料平均粒径为0.20～10μm；
[0012]
(6)指标检测：将步骤(5)研磨后物料进行指标检测，其中，所述指标检测包括对研磨后物料进行二氧化钛含量、氧化钨含量、氧化铁含量、水含量和粒径的测量。
[0013]
可选的，所述钛白粉为锐钛型或锐钛倾向型。
[0014]
可选的，步骤(2)中用酸性水处理步骤(1)处理后的钛白料浆的过程还包括：将步骤(1)中水洗后的钛白料浆置于酸性水中搅拌均匀过滤。
[0015]
可选的，步骤(2)中用酸性水处理步骤(1)处理后的钛白料浆的过程还包括：将钛
白料浆置于酸性水中进行均匀搅拌，再在酸性水中加入0.1～2％铝粉或铝箔进行搅拌，并均匀加热到50～80℃，保温30～120分钟，过滤再用酸性水洗涤至滤液酸度≤2.5％。
[0016]
可选的，步骤(2)中所述酸性水为硫酸、硝酸和盐酸中的一种。
[0017]
与相关技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0018]
本发明主要采用稀的酸性水对钛白料浆进行洗涤，去除钛白粉中所含的各种主要杂质，纯化钛白粉产品的同时达到提高二氧化钛含量的目的，从而解决以废烟气脱硝催化剂为原料生产的钛白粉二氧化钛含量比较低的问题，从而为提高钛白粉产品质量及可行性应用提供良好的参考资料；进一步的，再对酸处理后的物料进行再次洗涤以及干燥与研磨处理，最终得到钛白粉物料进行指标检测，从而完成了本发明的一种提高钛白粉中二氧化钛含量的方法流程。
附图说明
[0019]
图1是本发明的提高钛白粉中二氧化钛含量的方法的工艺流程图。
具体实施方式
[0020]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0021]
在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0022]
下面各个实施例结合图1对本发明作进一步阐述。
[0023]
实施例1
[0024]
(1)一次水洗：获取包含钛白粉的钛白料浆，并用工艺水进行洗涤，直至滤液中碱含量在1.0～2.5％之间，钛白粉是以废烟气脱硝催化剂为原料制备得到，钛白粉的二氧化钛含量为75～85％，钛白料浆的浓度为20～40％。
[0025]
(2)酸性水洗涤：用含酸浓度为3～35％的酸性水处理步骤(1)处理后的钛白料浆，并洗涤至滤液酸度≤2.5％停止酸性水洗涤。
[0026]
以废烟气脱硝催化剂为原料生产的钛白粉二氧化钛含量比较低，本申请适用于二氧化钛含量为75～85％的钛白粉及其料浆，其中含有大量的杂质如钙、铝、硅、铁、钠等的化合物，由于二氧化钛含量较低且含有大量其它杂质，严重影响了钛白粉的产品性能和品质，使其在应用过程中造有机基料的色变、色差甚至龟裂，大大地限制了其应用范围和领域，制约市场推广和经营活动；为了提高钛白粉的应用性能和产品品质，必须有效地去除其所含的各种杂质，提高钛白粉中的二氧化钛含量和产品品质。
[0027]
在本发明实施例中，采用稀的酸性水对钛白料浆进行洗涤，目的是为了去除钛白粉中所含的各种主要杂质，纯化产品的同时达到提高二氧化钛含量，其中，采用的酸浓度可以在3～35％之间。
[0028]
(3)二次水洗：将步骤(2)酸洗后物料再用工艺水进行洗涤，直至滤液ph值在6.0～9.0之间。
[0029]
(4)干燥：将步骤(3)洗涤后物料用热风进行干燥，用550～850℃的热风进行干燥，
得到水分在0.3～3.0之间的干燥后物料。
[0030]
(5)研磨：将步骤(4)干燥后物料输入精磨机或超微粉碎机研磨，研磨后物料平均粒径为0.20～10μm。
[0031]
(6)指标检测：将步骤(5)研磨后物料进行指标检测，其中，所述指标检测包括对研磨后物料进行二氧化钛含量、氧化钨含量、氧化铁含量、水含量和粒径的测量。
[0032]
在一个示例中，如表一所示，其示出了针对研磨后物料含量进行指标检测的某一生产技术标准。
[0033]
表一(技术指标)
[0034]
序号项目单位技术指标1二氧化钛％90.0～95.02氧化钨％≤1.03氧化铁％≤0.14水％≤1.55粒径μm≤15
…………
[0035]
如表一所示，针对各个检测项目存在对应的技术指标，技术人员对干燥后物料进行检测，并与技术指标进行核对，进行产品质检与出厂。
[0036]
综上所述，本发明实施例中，主要采用稀的酸性水对钛白料浆进行洗涤，去除钛白粉中所含的各种主要杂质，纯化钛白粉产品的同时达到提高二氧化钛含量的目的，从而解决以废烟气脱硝催化剂为原料生产的钛白粉二氧化钛含量比较低的问题，从而为提高钛白粉产品质量及可行性应用提供良好的参考资料；进一步的，再对酸处理后的物料进行再次洗涤以及干燥与研磨处理，最终得到钛白粉物料进行指标检测，从而完成了本发明的一种提高钛白粉中二氧化钛含量的方法流程。
[0037]
实施例2
[0038]
在上述实施例的基础上，本发明实施例对部分步骤作进一步阐述。
[0039]
(1)一次水洗：获取包含钛白粉的钛白料浆，并用工艺水进行洗涤，直至滤液中碱含量在1.0～2.5％之间，钛白粉是以废烟气脱硝催化剂为原料制备得到，钛白粉的二氧化钛含量为75～85％，钛白料浆的浓度为20～40％。
[0040]
其中，钛白粉为锐钛型或锐钛倾向型。
[0041]
(2)酸性水洗涤：将步骤(1)中水洗后的钛白料浆置于酸性水中搅拌均匀过滤；用含酸浓度为3～35％的酸性水继续处理步骤(1)处理后的钛白料浆，并洗涤至滤液酸度≤2.5％停止酸性水洗涤。
[0042]
即与实施例1相比，本申请实施例在步骤(2)中还包括对钛白料浆在酸性水中进行搅拌与过滤的过程。
[0043]
其中，步骤(2)中酸性水为硫酸、硝酸和盐酸中的一种。
[0044]
(3)二次水洗：将步骤(2)酸洗后物料再用工艺水进行洗涤，直至滤液ph值在6.0～9.0之间。
[0045]
(4)干燥：将步骤(3)洗涤后物料用热风进行干燥，用550～850℃的热风进行干燥，得到水分在0.3～3.0之间的干燥后物料。
[0046]
(5)研磨：将步骤(4)干燥后物料输入精磨机或超微粉碎机研磨，研磨后物料平均粒径为0.20～10μm。
[0047]
(6)指标检测：将步骤(5)研磨后物料进行指标检测，其中，所述指标检测包括对研磨后物料进行二氧化钛含量、氧化钨含量、氧化铁含量、水含量和粒径的测量。
[0048]
在本申请实施例中，在利用酸性水对钛白料浆进行洗涤的同时，在这之前还包括将钛白料浆置于酸性水中搅拌均匀过滤，即通过稀酸浸泡物料然后再洗涤的方法，同样可以达到上述实施例中去除杂质、提高二氧化钛含量的效果。
[0049]
实施例3
[0050]
在上述实施例的基础上，本发明实施例对部分步骤作进一步阐述。
[0051]
(1)一次水洗：获取包含钛白粉的钛白料浆，并用工艺水进行洗涤，直至滤液中碱含量在1.0～2.5％之间，钛白粉是以废烟气脱硝催化剂为原料制备得到，钛白粉的二氧化钛含量为75～85％，钛白料浆的浓度为20～40％。
[0052]
其中，钛白粉为锐钛型或锐钛倾向型。
[0053]
(2)酸性水洗涤：将钛白料浆置于酸性水中进行均匀搅拌，再在酸性水中加入0.1～2％铝粉或铝箔进行搅拌，并均匀加热到50～80℃，保温30～120分钟后过滤；用含酸浓度为3～35％的酸性水继续处理钛白料浆，并洗涤至滤液酸度≤2.5％停止酸性水洗涤。
[0054]
即与实施例1相比，本申请实施例在步骤(2)中还包括将钛白料浆置于酸性水中进行均匀搅拌，再在酸性水中加入0.1～2％铝粉或铝箔进行搅拌与反应的过程，加热使之进行充分混合反应，然后再进行洗涤以去除杂质，进一步提高二氧化钛含量。
[0055]
其中，步骤(2)中酸性水为硫酸、硝酸和盐，酸中的一种。
[0056]
(3)二次水洗：将步骤(2)酸洗后物料再用工艺水进行洗涤，直至滤液ph值在6.0～9.0之间。
[0057]
(4)干燥：将步骤(3)洗涤后物料用热风进行干燥，用550～850℃的热风进行干燥。
[0058]
(5)研磨：将步骤(4)干燥后物料输入精磨机或超微粉碎机研磨，研磨后物料平均粒径为0.20～10μm。
[0059]
(6)指标检测：将步骤(5)研磨后物料进行指标检测，其中，所述指标检测包括对研磨后物料进行二氧化钛含量、氧化钨含量、氧化铁含量、水含量和粒径的测量。
[0060]
在本申请实施例中，在利用酸性水对钛白料浆进行洗涤的同时，在这之前还包括将钛白料浆置于酸性水中进行均匀搅拌，再在酸性水中加入0.1～2％铝粉或铝箔进行搅拌与反应的过程，加热使之进行充分混合反应，然后再进行洗涤以去除杂质，同样可以达到上述实施例中去除杂质、提高二氧化钛含量的效果。
[0061]
此外，在上述实施例的基础上，本发明还提供有钛白粉物料处理前后的含量对比表(即表二)。
[0062]
表二
[0063][0064]
从表二可得，钛白料浆为未经过本申请提供的提高钛白粉中二氧化钛含量的方法之前的钛白粉物料，其中，二氧化钛含量为82.343％，氧化钙含量为1.828％，氧化铁含量为0.561％，氧化钠含量为7.219％，氧化铝含量为1.332％；进一步的，采用本申请提供的提高钛白粉中二氧化钛含量的方法，在各个实验中，二氧化钛含量提高至93.664％，而杂质一类的物料含量(包含氧化钙、氧化铁、氧化铁和氧化铝)都有不同幅度的降低，尤其是氧化铁含量有大幅度的降低。从而在杂质降低的基础上，使得经过废脱硝催化剂得到的钛白粉物料中的钛白粉含量得到有效提高，产品纯度也得到了有效提高。
[0065]
以上所述仅为本发明的可选实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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