Способ получения анатазной двуокиси титана Советский патент 1981 года по МПК C01G23/53 

Изобретение относится к технологии получения двуокиси титана, применяемой в качестве пигмента в лакокрасочной промышленности, а также в качестве белого наполнителя при производстве резины, пластмасс. В процессе получения двуокиси .титана термогидролизом титанилсульфатных растворов, продукт гидролизи в виде гидратированной двуокиси титана перед прокаливанием или в процессе последнего подвергают модифицирующей обработке соединениями фосфора и металлов из группы, включающей, например, цинк, магний, алюминий. Такая обработка направлена на улучшение пигментных или физико-хими ческих свойств данного продукта и, в частности, для придания ему рутиль ной или анатазной модификации 1. Извес±ен способ получения анатарн двуокиси титана, основанный на термогидролизе титанилсульфатного раствора. По данному способу отделенную из образовавшейся в результате гидролиза суспензии гидратированную двуокись титана подвергают солеобработке сульфатом калия в количестве 0,30,7 вес.% и соединением фосфора в виде фосфорной кислоты в количестве 0,1% в расчете на . После солеобработки суспензию фильтруют и отделеннь1й при этом осадок прокаливают . Данный способ позволяет получить пигмент с улучшенными цветовыми и красящими показателями pl. Однако недостатком его является невысокая скорость фильтрации суспензии гидратированной двуокиси титана после солеобработки и Недостаточная белизна пигмента. Цель изобретения - повышение скорости фильтрации суспензии гидратированной двуокиси титана после солеобработки в способе получения анатазной двуокиси титана и повышение белизны целевого продукта. . Поставленная цель достигается тем, .что согласно способу получения анатазной двуокиси титана путем гидролиза титанил сульфатного раствора, отделения из образовавшейся суспензии гидратированной двуокиси титана, солеобработки ее сульфатом калия и соединением фосфора, в качестве -соединения фосфора используют фосфат титана, предварительно обработанный мно.гоатомным спиртом.

При этснл спирт для обработки фосфата титана берут в количестве 0,33 вес.%.

Кроме того, обработанный указанным путем фосфат титана подают на солеобработку в количестве 2-5 вес.%.

Отличие способа состоит в том,что в качестве соединения фосфора используют фосфат титана, предварительно обработанньой многоатомным спиртс 4.

Дополнительные отличительные признаки способа определяются указанным количеством спирта, используемы для обработки фосфата титана, и количеством последнего,подаваемым на солеобработку.

Фосфат титана получают из титансодержащих растворов, например из гидролизной кислоты - отхода производства двуокиси титана.

При этом S гидролизную кислоту вводят фосфорную в количестве, необходимом для образования фосфата титана. Фосфат титана обрабатывают диспергатором и вводят в суспензию гидратированной двуокиси титана. Обработка фосфата титана диспергатором обуславливает равномерное распределение его в суспензии гидратированной двуокиси титана и повышает скорость ее фильтрации.

Введение фосфата титана в суспензию гидратированной двуокиси титана исключает введение фосфорной кислоты на стадии солеобработки и тем самым поиижает кислотность продукта перед прокалкой. Это приводит к понижению температуры прокалки и в конечном итоге к улучшению белизны пигмента.

Оптимальность предлагаемых значений количества фосфата титана и спирта определяется-тем, что в указанных пределах достигаются наилучшие показатели их скорости фильтрации и белизна пигмента, что следует из данных нижеследующих примеров,

Предлагаемый способ позволяет увеличить скорость фильтрации гидратированной двуокиси титана после солеобработки на 20-80 л/кг-ч и при повышении белизны пигмента на 4%.

Пример. Сернокислый раствор титана (IV) и железа (II), содержащий 200 г/л TiO,j, 80 г/л FeSO и 400 г/л HjSO, подвергают термогидролизу. К образовавшейся при этом суспензии гидратированной двуокиси титана 2Dm, добавляют фосфат титана в количестве 2 вес.%, предварительно обработанный поливиниловым спиртом в количестве 0,3 вес.%, и 2 вес.%

4504После указанной солеооработки

суспензию фильтруют со скоростью 240 л/м.ч и отделенный при этом осадок прокаливают

Полученная анатазная двуокись титана имеет белизну 96,4% и рН 72.

В таблице представлены экспериментальные данные по скорости фильтрации ГЦТ после солеобработки и белизне анатазной двуокиси титана при получении ее вышеописанным путем при различных количествах обработанного спиртом фосфата титана в сопоставлерчи с известным способом. Изобретение интенсифицирует способ получения анатазной двуокиси титана за счет ускорения процесса филь рации гидратированной двуокиси титана и расширяет возможность использования данного продукта в лакокрасочной технике. Формула изобретения 1. Способ получения анатазной дву окиси титана, включающий гидролиз титанилсульфатного раствора, отделение из образовавшейся суспензии гидратированной двуокиси титана, соле-. обработку ее сульфатом калия и соединением фосфора, последующую фильтрацию суспензии после солеобработки и прокаливание отделенного при этом осадка, отличающийся тем что, с целью повышения скорости фильтрации суспензии гидратиробанной двуокиси титана после солеобработки и повышения белизны целевого продукта, в качестве соединения фосфора используют фосфат титана, предварительно обработанный многох атомным спиртом. 2.Способ по п.1,отлича ющ и и с я тем, что спирт для обработки фосфата титана берут в коли чества 0,3-3 вес.%. 3.Способ по пп. 1 и 2, о т л ичающийся тем, что обработанный указанным путем фосфат титана подают на солеобработку в количестве 2-5 вес.%. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ 1213557, . кл. 22 f 7, опублик. 1966. 2.Патент США 3071439, кл. 23-202, опублик .1963.