Способ получения пигментной двуокиси титана Советский патент 1979 года по МПК C09C1/36 

/ 1 ; Изобретение относится к производству пигментной двуокиси титана сернокислотным способном и может быть использовано в лакокрасочной промышленности. В настоящее время наиболее распространенным способом получения дву окиси титана является сернокислотный способ, общепринятая схема которого включает разложение титансодержащего сырья серной кислотой с получением титаИи.11сульфатного раствора, который ,затем перерабатывают путем гидролиза с образованием гидроокиси титана, прокаливание которой позволя ет получить двуокись титана,обладаюп ую пигментными свойствами 1,2 и 3. Известен способ получения пигмент ной двуокиси титана из титансодёржащего мине гального сырья путем его разложения серной кислотой с последу щим гидролизом полученного титанилсульфатного раствора до образования суспензии гидроокиси титана, которую затем отфильтровывают, обрабатывают по мере необходимости различными неоргайическими соединениями н прокали вгиот с получением пигментного продук та 3. Недостатком известного способа. является невысокая производительность процесса фильтрования, обычно не превышающая величины порядка 120 , обусловленная, в частности, забиванием фильтровального обору.дования тонкодисперсными частицами гид{}рокиси титана, имеющими размер после гидролиза порядка 0,2-0,5 мкм. Кроме того, достаточная вязкость пасты гидроокиси титана затрудняет ее транспортировку насосным оборудованием по трубопроводам на стадию прокаливания. Разбавление же этой пасты по известному способу водой для придания ей текучести снижает . производительность прокалочных печей вследствие дополнительнойзатраты тепла для испарения из пасты балластной влаги., Целью изобретения является увеличение производительности процесса фильтрования суспензии гидроокиси титана т повышение текучести выделенного из суспензии осадка в способе получения пигментной двуокиси титана. Это достигается тем,что в описялвагемом способе получений двуокиси титана, включающем гидролиз титанилсульфатных растворов, фильтрование обраэовавшейся суспензии гидроокиси тита на и прокаливание отделенного при этом осадка, в суспензию гидроокиси титана до или во время фильтрования вводят органическую смесь, содержащую поверхностно-активное вещество, выбранное из группы легких или срёд.них фракций Нефтепродуктов, предварительно промытое в концентрированной серной кислоте, осветленное и содержащее 0,05-0,15% эфирно-альдегидных фракций, и высокомолекулярный алифатический амин из группы жидких парафинов с предварительно нитрованный, восстановленный и титрованный соляной или серной кислотой При этом описанные поверхностноактивное вещество и высокомолекуляр ный алифатический амин в органической смеси берут в весовом соотношении 9,99-292:0,01-2, а указанную органическую смесь вводят в суспензию гидроокиси титана в количестве 1-30% к весу двуокиси титана. Кроме того/ суспензию гидроокиси титана с введенной органической смесью перед фильтрацией подвергают перемешиванию со скоростью вращения 960-2860 об/мин в течение 30-180 с. Предлагаемый способ позволяет уве личить производительность фильтров по твердому в раза до 130250 кг/м-ч по сравнению с известным И существенно повышает текучесть паст гидроокиси титана. Указанная выше органическая смесь вытесняет из пасты балластную влагу до 10-35% без потери ее жидкотекучих свойств, способствует улучшению измельчения прокаленного продукта, т.е. улучшает диспергируемость пигментной двуокиси титана. Пример 1. В3,5л самообработанной суспензии гидроокиси титана полученной в результате гидролиза титанилсульфатных растворов, вводят из расчета к весу ТЮ 18 вес.% органической смеси, содержащей 7,92 вес.% керосина, предварительно .про№лтого в концентрированной серной кислоте, осветленного и содержащего 0,15 вес.% эфирно-альдегидных фракций в виде отхода спирто-винных производств, .и 0,08 вес.% высокомолекулярного алифатического амина из фупгш жййких парафинов с предва рительно нитрованного, восстановленного и титрованного соляной кислотой Полученную суспензию интенсивно перемешивают в центробежном реакторесепараторе со ckopdcfbki вращения 2860 об/мин в течение 180 с, а затем подвергаиот вакуумному фильтрованию :С удельной производительностью по твердому порядка 200 . Отфильтрованный осадок с содержанием влаги 35% прокаливают. Получают порошок пигмента с;рыхлой стрУкjypoft, легко истираемый и имеющий пе ретираемость по клину порядка 20 ед. П р им е р 2. Приготовляют сус- пензию гидроокиси титана аналогично примеру 1, содержатей в пересчете к весу TiO 1 вес.% вышеописанной ор-ганической смеси при весомом соотношении в ней керосина и алифатического амина 9,99:0,01. Полученную суспензию фильтруют с удельной производительностью порядка 130 кг/м-ч. Отфильтрованный осадок с содержанием влаги примерно 10-30 вес.% прокаливают. Получают легкодиспергируемый порошок пигмента с перетираемостью по кЛину порядка 20 ед. Экономичность данного способа обусловлена значительным ускорением и упрощением транспортировки гидроокиси титана на передел прокаливания и,кроме того,возможностью увеличения производительности прокалочных печей вследствие меньшего влагосодержания осадка гидроо киси титана. Формула изобретения 1. Способ получения пигментной двуокиси титана, включающий гидролиз титанилсульфатных растворов, фильтрование образовавшейся суспензии гидроокиси титанаи прокаливание отделенного осадка, о т л и чающийс я тем, что,-с целью увеличения производительности процесса фильтрования и повышения текучести полученного осадка, в суспензию гидроокиси титана до или во время фильтрования вводЭгг. органическую смесь, содержащую поверхностно-активное вещество, выбранное из группы легких или средних фракций нефтепроду ктов, предварительно промытое в концентрированной серной кислоте, осветленное и содержащее 0,05-0,15% эфирно-альдегидных фракций, и высокомолекулярный алифатический амин из группы жидких парафинов с который предварительно нитруют, восстанавливают и титруют соляной или серной кислотой. , 2. Способ ПОП.1, отличающий с я тем, что описанные поверхностно-активное вещество и высокомолекулярный алифатический амин в органической смеси берут в весовом соотношении 9,99-292:0,01-2. 3.Способ по пп.1 и 2, о т л и чающийся тем, что указанную ор аническук смесь вводят в суспензию гидроокиси титана в количестве 1-30% к весу двуокиси титана. 4.Способ по П.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что суспензию -гидроокиси титана с введенной- органической смесью перед фильтрацией подвергают перемешиванию со скоростью вращения 960-2860 об/мин в течение 30-180 с. 5 Источники информации, принятые внимание при экспертизе 1. Лвторское свидетельство W482485, кл. С 09 С 1/36, 1973. 662568в во 2. Патент США №3464791, кл. 23-202, 1969, 3. Казин Л.Г. Двуокись титана, - Л., Химия, 1970, с. 21-62.