專利名稱:一種在用硫酸法制備鈦白的工藝中確定堿鈦比的方法
技術領域:
本發明總體上涉及鈦白制備領域,更具體地涉及一種在用硫酸法制備鈦白的工藝中確定堿鈦比的方法。
背景技術:
目前,用硫酸法生產鈦白主要使用的是外加晶種加壓水解法、外加晶種常壓水解法或者自生晶種稀釋法常壓水解法。相對于自生晶種稀釋水解法,外加晶種水解法實質上是取代了前期通過鈦液加入形成晶種的階段,而是通過外加的方式來獲得誘導水解的晶種。外加晶種水解法的操作過程比較簡單,其工藝關鍵是制備晶種的方法和晶種的質量,所謂晶種就是硫酸氧鈦溶液經過不完全中和而制得的一種膠體氫氧化鈦溶液,它在水解時起著水合二氧化鈦結晶中心的作用,它不僅能加速水解反應、縮短水解周期,而且還對水解沉淀產物的粒徑、粒徑分布和最終產品的質量都有較大的影響。在水解過程中,硫酸氧鈦在加熱和晶種的誘導的作用下發生水解,只要鈦液中有足夠數量的晶種表面,并且升溫速度、攪拌速度、稀釋得當,那么所生成的水合二氧化鈦均沉積在這些結晶中心上,不會發生新的結晶中心,這樣不僅水解進行得完全,水合二氧化鈦的粒徑比較均勻,而且可以獲得顏料性優越的二氧化鈦,過濾水洗也比較容易,穿濾損失少。晶種的質量受堿鈦比的影響,如果堿鈦比過低,則不能得到足夠數量的活性晶種,從而會導致后期水解速度緩慢,粒度不均勻。然而,如果堿鈦比過高,則會導致晶種數量過多,水解速度過快,偏鈦酸粒度過細,難以過濾洗滌等問題。不同F值(S卩,鈦液中的有效酸的濃度與總的鈦濃度的比值)的鈦液所含有效酸不同,因而與相同量的堿中和得到的有效晶種是不同的,因此必須根據F值適當調整堿鈦比。
發明內容
本發明的目的在于提供一種在用硫酸法制備鈦白的工藝中確定堿鈦比的方法,所述方法能夠解決生產現場鈦液F值波動引起晶種制備質量不穩定的問題。根據本發明,一種在用硫酸法制備鈦白的工藝中確定堿鈦比的方法包括分析鈦液的F值,其中,F值是在反應前鈦液中的有效酸的濃度與總的鈦濃度的比值,有效酸是鈦液中的游離酸和與鈦結合的酸的總和;以及利用計算公式A=(40/49) · [F-(l-y) *f]來確定堿鈦比,其中,A是是反應前鈦液中的氫氧化鈉與鈦液中的鈦折合成的二氧化鈦的質量t匕,即堿鈦比,Y是晶種鈦液水解率,為1°/T3%,f是在反應結束后鈦液中的有效酸的濃度與總的鈦濃度的比值,為I. 6^1. 7。當Y =2%且f = I. 65時,可以利用計算公式A=O. 816 · F-1. 32來確定堿鈦比。
具體實施例方式為了解決多變的鈦液F值引起的晶種質量變動問題,本發明提供了一種在用硫酸法制備鈦白的工藝中在外加晶種制備過程中確定堿鈦比的方法,所述方法可以根據晶種鈦液的不同的F值確定出制備晶種所需的堿鈦比,從而能夠解決上述問題。根據本發明的在用硫酸法制備鈦白的工藝中確定堿鈦比的方法包括下述步驟Ca)分析鈦液的F值,其中,F值是在反應前鈦液中的有效酸的濃度與總的鈦濃度的比值,有效酸是鈦液中的游離酸和與鈦結合的酸的總和;以及(b)利用下述計算公式來確定堿鈦比,
權利要求
1.一種在用硫酸法制備鈦白的工藝中確定堿鈦比的方法,所述方法包括下述步驟 分析鈦液的F值,其中,F值是在反應前鈦液中的有效酸的濃度與總的鈦濃度的比值,有效酸是鈦液中的游離酸和與鈦結合的酸的總和;以及 利用下述計算公式來確定堿鈦比, A=芒.[F-(l-r).f], 其中,A是堿鈦比,其是反應前鈦液中的氫氧化鈉與鈦液中的鈦折合成的二氧化鈦的質量比,Y是晶種鈦液水解率,為1% 3%,f是在反應結束后鈦液中的有效酸的濃度與總的鈦濃度的比值,為I. 6 1.7。
2.根據權利要求I所述的方法,其中,當Y=2%且f= I. 65時,利用下述計算公式來確定堿鈦比A = O. 816 · F-1. 32。
全文摘要
本發明提供了一種在用硫酸法制備鈦白的工藝中確定堿鈦比的方法,所述方法包括下述步驟分析鈦液的F值,其中,F值是在反應前鈦液中的有效酸的濃度與總的鈦濃度的比值,有效酸是鈦液中的游離酸和與鈦結合的酸的總和;以及利用計算公式A=(40/49)·[F-(1-γ)·f ]來確定堿鈦比,其中,A是是反應前鈦液中的氫氧化鈉與鈦液中的鈦折合成的二氧化鈦的質量比,即堿鈦比,γ是晶種鈦液水解率,為1%~3%,f是在反應結束后鈦液中的有效酸的濃度與總的鈦濃度的比值,為1.6~1.7。
文檔編號C01G23/053GK102951679SQ20121046224
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月16日 優先權日2012年11月16日
發明者吳健春, 王斌, 杜劍橋, 石瑞成 申請人:攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司