СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИОКСИДА ТИТАНА Советский патент 1996 года по МПК C01G23/53 

Описание патента на изобретение SU1398321A1

Изобретение относится к способам получения диоксида титана анатазной модификации, который может быть использован в производстве титансодержащих сорбентов, катализаторов, наполнителей для композиционных диэлектрических материалов.

Цель изобретения повышение чистоты и размеров частиц целевого продукта и снижение его потерь при прокаливании.

П р и м е р. Растворяют четыреххлористый титан марки ОЧТ-О (ОСТ-48-18-79) в дистиллированной воде до концентрации по ТiO2 140 г/л, создают в растворе кислотный фактор (отношение свободной НСl к ТiO2), равный 1,5. Вводят в раствор хлорид трехвалентного титана в количестве 1 г/л по ТiO2. Раствор нагревают до 70оС и вводят в него титановые зародыши анатазной модификации в количестве 5 мас. по отношению к TiO2 в исходном растворе. Нагревают раствор при перемешивании до 98оС и выдерживают при этой температуре не менее 3,5 ч. Получают гидратированный диоксид титана анатазной модификации, который фильтруют, промывают бидистиллированной водой, сушат и прокаливают при 650оС.

В таблице приведены примеры получения диоксида титана в предлагаемых условиях в зависимости от количества вводимых титановых зародышей и в зависимости от кислотного фактора раствора.

Отклонения от предлагаемого режима приводят к следующему.

При уменьшении количества зародышей до 2 мас. получают более мелкий продукт (до 1 мкм), фазовый переход анатаза в рутил которого 550оС. При увеличении количества зародышей до более 20 мас. происходит сильное разбавление гидролизного раствора, снижается температура раствора, замедляется скорость гидролиза. Продукт получается неоднородный по гранулометрическому составу.

При снижении кислотного фактора до 1,2 получается более гидратированный, плохо фильтрующийся осадок с содержанием основного вещества 95 мас. потерями при прокаливании 5 мас. температурой фазового перехода анатаза в рутил 550оС. При увеличении кислотного фактора до 2,0 выход диоксида титана на стадии гидролиза уменьшается до 90%
Влияние температуры прокаливания осадка. Температура 650оС установлена предельной, при которой получают 100% -ный анатаз с малыми потерями при прокаливании. Уменьшение температуры ниже 600оС нежелательно, так как получается продукт с высокими потерями при прокаливании 4-5 мас. При повышении температуры до 700оС начинается перекристаллизация анатаза в рутил. Так, диоксид титана, прокаленный при 700оС в течение 2 ч, состоит из 50 мас. рутила и 50 мас. анатаза.

Таким образом, способ позволяет получить диоксид титана анатазной модификации в виде сыпучего порошка монодисперсного состава с размером частиц 3-5 мкм, удельной поверхностью, регулируемой в пределах 10-50 м2/г, с более высоким содержанием основного вещества TiO2, равным 98-99 мас. с меньшим содержанием примесей Fe, Co, Cu, Mn, Ni, V, Cr, Mo и других (не более 1·10-5 мас. ), с потерями при прокаливании не более 1-2 мас. Получаемый анатаз обладает повышенной термической устойчивостью в фазовому переходу до 600-650оС.

Технологическим преимуществом является то, что осадки гидратированного диоксида титана (ГДТ) хорошо фильтруются и отмываются от гидролизного раствора водой, при этом не требуется промежуточной термической обработки осадка ГДТ перед отмывкой.

Похожие патенты SU1398321A1

название год авторы номер документа
Способ получения диоксида титана анатазной модификации 1987
  • Добровольский Иван Поликарпович
  • Тюстин Владимир Александрович
  • Первушин Владимир Юрьевич
  • Марченко Владимир Петрович
  • Садыков Раиф Миргарифович
  • Корниловских Сергей Яковлевич
SU1546426A1
Способ получения двуокиси титана анатазной модификации 1985
  • Конотопчик Константин Ульянович
  • Добровольский Иван Поликарпович
  • Становнова Наиля Валиевна
  • Марченко Владимир Петрович
  • Лобко Николай Иванович
  • Доля Леонид Петрович
SU1323535A1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ТИТАНОМАГНЕТИТОВОГО КОНЦЕНТРАТА 2009
  • Седнева Татьяна Андреевна
  • Локшин Эфроим Пинхусович
  • Громов Петр Борисович
  • Копкова Елена Константиновна
  • Щелокова Елена Анатольевна
RU2394926C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ДИОКСИДА ТИТАНА В СТРУКТУРНОЙ МОДИФИКАЦИИ АНАТАЗ 2014
  • Сотникова Лариса Владимировна
  • Степанов Антон Юрьевич
  • Владимиров Александр Александрович
  • Дягилев Денис Владимирович
  • Титов Федор Вадимович
RU2575026C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИОКСИДА ТИТАНА 1997
  • Гордиенко П.С.
  • Диденко Н.А.
  • Гончарук В.К.
  • Бакеева Н.Г.
  • Пашнина Е.В.
RU2130428C1
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ФОРМОВАННОГО ВАНАДИЙ-ТИТАНОВОГО КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗОВ 1990
  • Маршнева В.И.
  • Дубков К.А.
  • Мокринский В.В.
  • Кожевникова Н.Г.
  • Якушко Р.И.
  • Балашов В.А.
  • Козлов В.А.
  • Батракова Л.Х.
RU2050194C1
Способ получения пигментной двуокиси титана анатазной или рутильной модификации 1980
  • Иванов Виктор Петрович
  • Кузнецов Алексей Федорович
  • Хаконов Амин Исмаилович
  • Плотников Владимир Павлович
SU929670A1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЛОПАРИТОВОГО КОНЦЕНТРАТА 2000
  • Герасимова Л.Г.
  • Калинников В.Т.
  • Майоров В.Г.
  • Николаев А.И.
  • Склокин Л.И.
RU2182887C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИОКСИДА ТИТАНА (ВАРИАНТЫ) 1998
  • Гордиенко П.С.
  • Бакеева Н.Г.
  • Диденко Н.А.
  • Пашнина Е.В.
  • Гончарук В.К.
RU2142414C1
Способ получения рутильной двуокиси титана 1980
  • Конык Ольга Ананиевна
  • Мотов Давид Лазаревич
SU975578A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 398 321 A1

Реферат патента 1996 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИОКСИДА ТИТАНА

Изобретение относится к способам получения диоксида титана анатазной модификации, она позволяет повысить степень чистоты и размеров частиц целевого продукта и снизить его потери при прокаливании. Растворяют четыреххлористый титан марки ОЧТ-0 (ОСТ-48-18-79) в дистиллированной воде до концентрации по TiO2 130-160 г/л, создают в растворе кислотный фактор (отношение свободной соляной кислоты к диоксиду титана) равный 1,4-1,8, и вводят в раствор хлорид трехвалентного титана в количестве 1-2 г/л TiO2. Раствор нагревают до 70 - 75oС и вводят в него титановые зародыши анатазной модификации в количестве 5 - 20 мас.% по отношению к TiO2 в исходном растворе. Нагревают раствор при перемешивании до 95 - 98oС и выдерживают при этой температуре не менее 3 - 3,5 ч. Полученный гидратированный TiO2 фильтруют, промывают бидистиллированной водой, сушат и прокаливают при 600 - 650oС. Получают TiO2 анатазной модификации в виде сыпучего порошка монодисперсного состава с размером частиц 3 - 5 мкм, удельной поверхностью, регулируемой в пределах 10 - 50 м2/г, с содержанием основного вещества 98 - 99%, примесей - не более 1 • 10-5 мас.%. Потери при прокаливании составляют не более 1 - 2%. 1 з. п. ф-лы, 1 табл.

Формула изобретения SU 1 398 321 A1

1. Способ получения диоксида титана анатазной модификации, включающий термический гидролиз раствора четыреххлористого титана в присутствии титановых зародышей анатазной модификации, осаждение, отделение и прокаливание образующегося осадка гидратированного диоксида титана, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты и размеров частиц целевого продукта и снижения его потери при прокаливании, титановые зародыши вводят в количестве 5 20 мас. по отношению к TiO2 в исходном растворе и гидролиз ведут из раствора при отношении HClсв TiO2 1,4 1,8. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что прокаливание ведут при 600 - 650oС.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1996 года SU1398321A1

Способ получения двуокиси титана 1973
  • Зеленцов Вячеслав Васильевич
  • Ратнер Михаил Израилевич
  • Лаврищев Лев Петрович
  • Антипин Лев Михайлович
  • Ермолаева Татьяна Андреевна
SU662502A1
Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Авторское свидетельство СССР N 540449, кл
Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Авторское свидетельство СССР N 1075588, кл
Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1

SU 1 398 321 A1

Авторы

Двернякова А.А.

Шимановская В.В.

Сикорская Э.К.

Стрелко В.В.

Антишко А.Н.

Садыков В.Г.

Даты

1996-05-20Публикация

1986-05-05Подача