Способ получения гидратированной двуокиси титана Советский патент 1985 года по МПК C01G23/04 

СО

К1 х 1 Изобретение относится к производ ству двуокиси титана и может быть использовано при получении гидратированной и пигментной двуокиси тита на. Известен способ получения двуоки си титана по сульфатной схеме, вклю чающий очистку гидратированной двуокиси титана ГДТ раствором, содержа щим ионы трех-и четырехвалентного титана и поверхностно-активное вещество (ПАв ij . Необходимость предварительного получения раствора для очистки, содержащим органическое ПАВ, усложняет в целом достаточно многост.адий ный процесс получения двуокиси тита на. Известен также способ получения гидратированной двуокиси титана, включающий термогидролиз раствора титанилсульфата., фильтрацию и промывку образовавшейся суспензии гидратированной двуокиси титана последующую очистительную обработку ее в три стадии металлическим восстановителем(МВ), например алюминием, в присутств1:и ионогенного ПАВ, включая полиакриламид, сульфанол, поливиниловый спирт, и серной кисло ты при использовании MB с размером частиц не более 2 мм при постадийно весовом- соотношении 2,5-3,0 :4,0-5,,0 : 2,5-3,0, при на;гревании от 65-до с последующей дополнительной промывкой обработанной суспензии 2. Данный способ позволяет достаточ но хорощо очистить ГДТ от хромофорных примесей, однако он требует зна чительного расхода серной кислоты до 300-350 кг/т целевого продукта. Цель изобретения - снижение расхода серной кислоты при очистке при сохранении степени чистоты гидратир ванной двуокиси титана, .Поставленная цель достигается те что согласно способу получения гидратированной. двуокиси титана, включающему термогидролиз раствора титанилсульфата,фильтрацию и промыв ку образовавшейся суспензии г иДрати рованной двуокиси титана,последующую очистительную обработку ее в две стадии металлическим восстанов телем в присутствии полиакриламида и серной кислоты при нагревании, до полнительную промывку обработанной суспензии, в гидролизуемый раствор 802 за 15-30 мин до завершения гидролиза вводят металлический восстановитель. Металлический восстановитель в процессе гидролиза вводят в количестве 0,07-0,21 мас.% к гидратированной двуокиси титана в весовом соотношении к расходу на первой и второй стадиях обработки (2,5-3,0):(4,0-5,о): :(2,5-3,0). Сущность способа по изобретению заключается в восстановлении части четырехвалентного титана на стадии гидролиза до трехвалентного состояния, в результате чего снижается адсорбция хромофорных примесей на ГДТ, а следовательно, обеспечивается их более полное удаление на стадиях фильтрации и промывки ГДТ. В связи с этим на последующей стадии очистительной обработки ГДТ становится возможным снизить, массовый расход серной кислоты на(20-40%). При этом чистота ГДТ обеспечивается на уровне известного способа по содержанию примесей Fe, Сг и V, мас.%: 0,002-0,005:0,0005-0,006 и 0,0002-0,0004. Пример. Берут 1 дм раствора титанилсульфата, содержащего 195 г/дм TiO, 68 г/дмЗ Ре(П), 380 г/дм активной Н230 и гидролизуют при нагревании. В гидролизуемую суспензию за 25-30 мин до окончания процесса вводят 0,14 г алюминиевого порошка (о,07 мас.% А1 от TiO. Полученную суспензию ГДТ промывают в две стадии фильтрацией и репульпацией и подвергают очистительной обработке в присутствии 0,1 мас.% полиакриламида от , 40 г (250 кг/т целевого продукта)и порошкообразного алюминия, который подают в две порции в количестве 0,28 г и 0,14 г соответственно при с интервалом через 30 мин. После окончания обрабЪтки суспензию ГДТ фильтруют, затем проводят еще две репульпации и две фильтрации. Содержание хромофорных примесей в ГДТ после очистки приведено в таблице. П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 , но в процессе термогидролиза раствора титанилсульфата за 15-20 мин до его окончания вводят 0,21 г алюминиевого порошка марки ПАМ-1 ;. (о,11 мас.% от TiOjl а на стадии очистительной обработки вводят 36 г (255 кг/т целевого продукта и 0,28 I- и 0,20 г алюминиевого порошка.

П р и м е р 3. Аналогично примеру I , но в процессе термогидролиза раствора титанилсульфата на 5-10 мин до его окончания вводят 0,2 г магниевого порошка МПФ-2, а на стадии очист11тельной обработки вводят 28 г H,,SO(175 кг/т целевого продукта) иО,4 г и 0,2 г порошка МПФ-2,

П р и м е р 4.(по C2j. Берут 1 дм раствора титанилсульфата, содержащего 195 г/дм Tibj,: 68 г/дм Fe (II) 380 г/дм активной H-SO и гидролизуют при нагревании. Полученную суспензию ГДТ промывают в две стадии фильтрацией и репульпацией и подвергают очистительной обработке в присутствии 0,1% мас.% полиакриламида от ti02, 52 г H2S64(325 кг/т целевого продукта)и порошкообразного алюминия который подают в 3 порции в количестве О, , 0,28 г и 0,14 г соответственно. Первую порцию вводят перед нагреванием, вторую - через 30 мин

при 90 С. После окончания обрабртки суспензию ГДТ фильтруют, затем проводят еще две репульпации.и две фильтрации.

П р и м е р 5. Аналогично примеру 4, но на стадии очистительной обработки ГДТ вводят 40 г H.SO. (250 кг/т целевого продукта) .

В таблице приведены показатели качества ГДТ, полученной по изобретению, с сопоставлении с известным продуктом и данные по расходу серной кислоты в обоих сравниваемых способах f по примерам ).

Данные таблицы показывают, что предлагаемый способ получения гидратированной двуокиси титана обеспечивает сокращение расхода серной кислоты на 75-100 кг/т продукта без снижения чистоты ГДТ.

Экономичность изобретения определяется снижением себестоимости гидра тированной двуокиси титана за счет сокращения расхода серной кислоты в процессе ее получения.

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГВДРАТИРОБАННОЙ ДВУОКИСИ ТИТАНА, включающий термогидролиз раствора титанилсульфата, фильтрацию и промывку образовавшейся суспензии гидратированной двуокиси титана, последующую очистительную обработку ее в две стадии металлическим восстановителем в присутствии полизкриламвда и серной кислоты при нагревании, дополнительную проьолвку обработанной суспензии, отличающийся тем,что, с целью снижения расхода серной кислоты при очистке при сохранении степени чистоты цедеврго продукта, в гидpoлизye вdй раствор за 15-30 мин до завершения гидролиза вводят металлический восстановитель. 2. Способ по п- 1,отлича ющ и и с я тем, что металлический восстановитель в процессе гвдролиза вводят в количестве 0,07-0,21 мас.% к гидратированной двуокиси титана в весовом соотношении к расходу его на первой и второй стадиях обработ,ки

Предлагаемый