Способ получения раствора сульфата титана (1у) Советский патент 1988 года по МПК C01G23/47 

N)

Изобретение относится к способам получения растворов сульфата титана (iv) и может быть использовано в технологии производства двуокиси титана, применяемой в лакокрасочных системах, производстве пластмасс, бумаги, искусственных волокон и т.д.

Цель изобретения - ускорение процесса окисления.

Способ осуществляют следующим образом.

Пример (по прототипу). Бе- pjyT 300-г титановой стружки, содер- лdalцeй 480 г металлического титана (остальное - это примесные компонен- , т)ы титановых сплавов -..алюминий, маг- фй, марганец и др.). К стружке добавляют 5,2 дм 25%-ной серной кисло- Tbi, нагревают до 80°С и проводят растворение 3 течение 4 ч. Получают piacTBOp с концентрацией, равной Ij30 г/дм и 9,4 г/дм ТiO .Порученный раствор разбавляют водой до

10

15

20

ресчете на TiaO и 116,5 г/дм тит на (IV) в пересчете на TiO. Скоро окисления составляет 35 г/дм /ч.

П р и м е р 4. Опыт, описанньй примере 2, повторен с тем отличием что углеродистый катализатор обраб тывают в I,5%-ой уксусной кислоте течение 1 ч.. Полученную суспензию бавляют к раствору сульфата титана (ill) и проводят окисление в течен 2 ч 15 мин. Получают раствор, соде жащий 3,2 г/дм Ti (ill) в пересче на TijOj и 118 г/дм Ti (IV)-B пер счете на TiO. Скорость окисления составляет 43,0 г/дм /ч.

П р и м е р 5. Опыт, описанный в примере 2, повторен с тем отличи что углеродистый катализатор (древ ньй уголь) обрабатывают в 0,2%-ой у сусной кислоте. Полученную суспензи добавляют к раствору сульфата титана (ill) и проводят окисление возду хом в течение 3 ч 15. мин. Получают

концентрации, равной 100 г/дм, 25Раствор с концентрацией, равной

добавляют 7,2 г нефтяного кокса.(1%4,7 г /дм титана (III) в пересчете

к содержанию TijO, в растворе) и пе-на ., и 115,8 г/дм титана (IV)

3,5 ч

35

40

ремещивают воздухом в течение При 60 С. Расход воздуха составляет 500.дм /ч, Получают раствор, содержа- зо щий 3,8 г/дм в пересчете на , и in, г/дм титана (IV) в пересчете . на TiO. Скорость окисления титана (ill) составляет 27,5 г/дм /ч.

Пример 2. Раствор трехвалентного титана получают так, как описано в примере 1. Берут 7,2 г пекового кокса и обрабатывают в 0,05 дм 0,5%-ной уксусной кислоты в течение

1ч. Полученную суспензию добавляют К pacTSopy сульфата титана (ill) и при перемешивании воздухом проводят

окисле1ие в течение 2,5 ч при 60°С, Получают раствор, содержащий 4,2 г/дм Ti (ill) в пересчете на и 116,7 г/дм титана (IV) в пересчете на Tij. Скорость окисления Ti (ill) составляет 38,3 .

Пример 3. Опыт , описанный в примере 2, повторен с тем отличием, что 7,2 г углеродистого-катализатора (нефтяной кокс) обрабатывают в 0,05 дм 3%-ой уксусной кислоты в течение 1 ч. Полученную суспензию добавляют к. раствору сульфата титана (ill) и при перемешивании воздухом проводят окисление в течение

2ч 45 мин. Получают раствор, содержащий 4,5 г/дм титана (ТИ) в jie45

50

55

в пересчете на Скорость окисл ния составляет 29,4 .

П р и м е р 6. Опыт 2 повторен тем отличием, что углеродистый кат лизатор (пековый кокс) обрабатывают в 3,5%-ной уксусной кислоте. .Суспе зию добавляют к раствору сульфата титана (ill) и проводят окисление течение 3 ч .20 мин.. Получают раств с концентрацией, равной 4,2 г/дм Ti (ill) и 116,6 г/дм Ti (IV) в п ресчете на TiO. Скорость окислени Ti (ill) составила 28,7 г/дм /ч.

Как следует из примеров 5 и 6, ход за заявленные пределы концентр ции уксусной кислоты приводит к сни жению скорости процесса окисления уровня, достигаемого без предварительной обработки (пример 1).

Таким образом, использование пр лагаемого способа повьппает скорост окисления с 27,5 до 35- 43 и сокращает длительност процесса.

Формула изобретени Способ получения раствора сульфа титана (IV) по авт. св. № 1370078, отличающий с я тем, что, целью ускорения процесса окисления, углеродный катализатор предваритель но обрабатывают 0,5-3%-ным растворо уксусной кислоты.

0

5

0

ресчете на TiaO и 116,5 г/дм титана (IV) в пересчете на TiO. Скорость окисления составляет 35 г/дм /ч.

П р и м е р 4. Опыт, описанньй в примере 2, повторен с тем отличием, что углеродистый катализатор обрабатывают в I,5%-ой уксусной кислоте в течение 1 ч.. Полученную суспензию дот бавляют к раствору сульфата титана (ill) и проводят окисление в течение 2 ч 15 мин. Получают раствор, содержащий 3,2 г/дм Ti (ill) в пересчете на TijOj и 118 г/дм Ti (IV)-B пересчете на TiO. Скорость окисления составляет 43,0 г/дм /ч.

П р и м е р 5. Опыт, описанный в примере 2, повторен с тем отличием, что углеродистый катализатор (древес-, ньй уголь) обрабатывают в 0,2%-ой уксусной кислоте. Полученную суспензию добавляют к раствору сульфата титана (ill) и проводят окисление воздухом в течение 3 ч 15. мин. Получают

на ., и 115,8 г/дм титана (IV)

5

0

о

5

0

5

в пересчете на Скорость окисления составляет 29,4 .

П р и м е р 6. Опыт 2 повторен с тем отличием, что углеродистый катализатор (пековый кокс) обрабатывают в 3,5%-ной уксусной кислоте. .Суспензию добавляют к раствору сульфата титана (ill) и проводят окисление в течение 3 ч .20 мин.. Получают раствор с концентрацией, равной 4,2 г/дм Ti (ill) и 116,6 г/дм Ti (IV) в пересчете на TiO. Скорость окисления Ti (ill) составила 28,7 г/дм /ч.

Как следует из примеров 5 и 6, выход за заявленные пределы концентрации уксусной кислоты приводит к снижению скорости процесса окисления до уровня, достигаемого без предварительной обработки (пример 1).

Таким образом, использование предлагаемого способа повьппает скорость окисления с 27,5 до 35- 43 и сокращает длительность процесса.

Формула изобретения Способ получения раствора сульфата титана (IV) по авт. св. № 1370078, отличающий с я тем, что, с целью ускорения процесса окисления, углеродный катализатор предварительно обрабатывают 0,5-3%-ным раствором уксусной кислоты.

Изобретение относится к способу получения сульфата титана (IV) и позволяет ускорить процесс окислений . титана (ш). Берут 500 г титановой стружки, содержащей 480 г металлического титана. К стружке добавляют 5,2 дм 25%-ной серной кислоты, нагревают до 80°С и проводят растворение в течение 4 ч. Получают раствор с концентрацией , 130 г/дм и 9,4 г/дм TiO/j. Далее берут 7,2 г пекового кокса и обрабатьшают 0,05 дм 0,5-3%-ной уксусной кислотой в течение 1 ч. Полученную суспензию добавляют к полученному раствору сульфата титана (ill) и при перемешивании воздухом проводят окисление в течение 2-2,5 ч при 60-80 с. Получают раствор сульфата титана .(IV), содержащий 116,7 г/дм Ti (в пересчете на Tip,) и 4,2 г/дм Ti (B пересчете на ). Скорость окисления Ti составляет 35-43 г/дм . с & (Л