化纖級二氧化鈦的生產方法
2023-06-24 17:00:01
專利名稱：化纖級二氧化鈦的生產方法
技術領域：
本發明涉及二氧化鈦的生產方法，特別是化纖級二氧化鈦的生產方法。
背景技術：
化纖級二氧化鈦是用於化纖工業生產中的消光助劑，從60年代開始，我國化纖級二氧化鈦均依賴於從國外日本、德國進口，每年需求量從幾千噸發展到35000噸。近年來，國內許多二氧化鈦生產廠家和科研單位都紛紛對化纖級二氧化鈦生產的研究，取得了一些研究成果。目前，國內生產化纖級二氧化鈦的方法，如專利號為00119513.1的中國發明專利「一種製備化纖級二氧化鈦的方法」，它所公開的生產化纖級二氧化鈦的方法是採用普通二氧化鈦為原料，經過配料、粉碎、分離去粗、包膜、沉澱、烘乾、磨粉等工藝流程，製備出化纖級二氧化鈦產品；其具體工藝步驟如下將普通二氧化鈦和非離子水以1∶6～8的比例加入反應器中攪拌，在PH＝7的狀態下進行充分混合；然後進入研磨設備，在60℃～70℃下進行充分研磨，時間長短根據原料質量而定，終點控制在粒徑0.1μm～0.3μm的粒子佔92％～94％，停止研磨；研磨後的混合物採用自重沉降法進行分離去粗，時間2～3小時，除去粒徑大於1μm的粗粒，再進入包膜工序，在50℃～60℃下加入鉀、鋁、砷、矽、鋯、磷中的任何一種或幾種化合物進行包膜；然後再加入凝聚劑進行沉澱；除去水分，對沉澱物進行乾燥；用超細粉碎機對乾燥物進行粉碎，得到化纖級二氧化鈦產品。這種生產化纖級二氧化鈦的方法由於分離效果不好，所以，生產出來的化纖級二氧化鈦的粒子小於0.2μm的比重比較高，用戶在進行紡絲作業的過程中，容易造成斷絲。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種二氧化鈦的粒子分離效果理想，得率高的化纖級二氧化鈦的生產方法。
本發明的解決方案為包括將二氧化鈦原料與水混合、攪拌、粉碎、沉澱、乾燥、再進行乾粉粉碎，還包括至少二次對二氧化鈦原料與水的溶液的分級分離處理。
還包括對沉澱處理後的二氧化鈦原料與水的溶液的表面處理。
攪拌時調整二氧化鈦原料與水的溶液的PH值為6.5-7.5。
在攪拌後、沉定前的粉碎採用溼法粉碎機粉碎。
二氧化鈦原料與水混合後的溶液的濃度為10-30％。
對二氧化鈦原料與水的溶液進行一次分級分離處理後的二氧化鈦的粒子直徑在0.35-0.5μm之間，二次分級分離處理後的二氧化鈦的粒子直徑在0.2-0.35μm之間。
採用表面處理劑對沉澱處理後的二氧化鈦原料與水的溶液進行表面處理。
表面處理劑為二甲基矽油。
本發明採用粗、細二級分離，分離效果理想，二氧化鈦的得率高，達98％，處於國內外同行業的領先水平，產品質量穩定。
具體實施例方式
實施例1將原料二氧化鈦800公斤和二級純淨水3200公斤加入到攪拌槽內，配製成25％濃度的溶液，攪拌半小時，同時邊攪拌邊調整PH值到6.5，然後經過GSF高效溼法粉碎機進行粉碎、攪拌、再粉碎，反覆粉碎1.5小時，再由泵送進GSDF25J超細分極機進行一次分級分離，一次分級分離處理後的二氧化鈦的粒子直徑為0.4μm，再由泵送進GSDF10超細分極機進行二次分級分離，二次分級分離處理後的二氧化鈦的粒子直徑為0.3μm。經二次分級分離後的二氧化鈦原料與水的溶液送入沉澱罐，加入80公斤碳酸氫氨沉澱劑，進行攪拌，沉澱8小時後排出清水，沉澱下來的濃度為33％的二氧化鈦原料與水的溶液由泵送至表面處理槽，向表面處理槽內加入4公斤二甲基矽油表面處理劑，攪拌1小時進行表面處理，再由泵送至1000型噴霧乾燥塔進行乾燥處理，乾燥處理溫度為360℃，乾燥處理3分鐘後，二氧化鈦原料與水的溶液變成784公斤二氧化鈦乾粉，將二氧化鈦乾粉送至料倉，經機械振蕩送到粉碎機進行粉碎，將粉碎後的二氧化鈦乾粉送到成品料倉，自動計量、包裝。
實施例2將原料二氧化鈦800公斤和二級純淨水4000公斤加入到攪拌槽內，配製成20％濃度的溶液，攪拌半小時，同時邊攪拌邊調整PH值到7，然後經過GSF高效溼法粉碎機進行粉碎、攪拌、再粉碎，反覆粉碎1.5小時，再由泵送進GSDF25J超細分極機進行一次分級分離，一次分級分離處理後的二氧化鈦的粒子直徑為0.45μm，再由泵送進GSDF10超細分極機進行二次分級分離，二次分級分離處理後的二氧化鈦的粒子直徑為0.25μm。經二次分級分離後的二氧化鈦原料與水的溶液送入沉澱罐，加入80公斤碳酸氫氨沉澱劑，進行攪拌，沉澱8小時後排出清水，沉澱下來的濃度為33％的二氧化鈦原料與水的溶液由泵送至表面處理槽，向表面處理槽內加入4公斤二甲基矽油表面處理劑，攪拌1小時進行表面處理，再由泵送至1000型噴霧乾燥塔進行乾燥處理，乾燥處理溫度為360℃，乾燥處理3分鐘後，二氧化鈦原料與水的溶液變成785公斤二氧化鈦乾粉，將二氧化鈦乾粉送至料倉，經機械振蕩送到粉碎機進行粉碎，將粉碎後的二氧化鈦乾粉送到成品料倉，自動計量、包裝。
實施例3將原料二氧化鈦800公斤和二級純淨水4800公斤加入到攪拌槽內，配製成17％濃度的溶液，攪拌半小時，同時邊攪拌邊調整PH值到7.5，然後經過GSF高效溼法粉碎機進行粉碎、攪拌、再粉碎，反覆粉碎1.5小時，再由泵送進GSDF25J超細分極機進行一次分級分離，一次分級分離處理後的二氧化鈦的粒子直徑為0.5μm，再由泵送進GSDF10超細分極機進行二次分級分離，二次分級分離處理後的二氧化鈦的粒子直徑為0.35μm。經二次分級分離後的二氧化鈦原料與水的溶液送入沉澱罐，加入80公斤碳酸氫氨沉澱劑，進行攪拌，沉澱8小時後排出清水，沉澱下來的濃度為33％的二氧化鈦原料與水的溶液由泵送至表面處理槽，向表面處理槽內加入4公斤二甲基矽油表面處理劑，攪拌1小時進行表面處理，再由泵送至1000型噴霧乾燥塔進行乾燥處理，乾燥處理溫度為360℃，乾燥處理3分鐘後，二氧化鈦原料與水的溶液變成783公斤二氧化鈦乾粉，將二氧化鈦乾粉送至料倉，經機械振蕩送到粉碎機進行粉碎，將粉碎後的二氧化鈦乾粉送到成品料倉，自動計量、包裝。
權利要求
1.化纖級二氧化鈦的生產方法，包括將二氧化鈦原料與水混合、攪拌、粉碎、沉澱、乾燥、再進行乾粉粉碎，其特徵在於還包括至少二次對二氧化鈦原料與水的溶液的分級分離處理。
2.根據權利要求1所述的化纖級二氧化鈦的生產方法，其特徵在於還包括對沉澱處理後的二氧化鈦原料與水的溶液的表面處理。
3.根據權利要求1或2所述的化纖級二氧化鈦的生產方法，其特徵在於攪拌時調整二氧化鈦原料與水的溶液的PH值為6.5-7.5。
4.根據權利要求1所述的化纖級二氧化鈦的生產方法，其特徵在於在攪拌後、沉定前的粉碎採用溼法粉碎機粉碎。
5.根據權利要求3所述的化纖級二氧化鈦的生產方法，其特徵在於二氧化鈦原料與水混合後的溶液的濃度為10-30％。
6.根據權利要求1所述的化纖級二氧化鈦的生產方法，其特徵在於對二氧化鈦原料與水的溶液進行一次分級分離處理後的二氧化鈦的粒子直徑在0.35-0.5μm之間，二次分級分離處理後的二氧化鈦的粒子直徑在0.2-0.35μm之間。
7.根據權利要求2所述的化纖級二氧化鈦的生產方法，其特徵在於採用表面處理劑對沉澱處理後的二氧化鈦原料與水的溶液進行表面處理。
8.根據權利要求7所述的化纖級二氧化鈦的生產方法，其特徵在於表面處理劑為二甲基矽油。
全文摘要
化纖級二氧化鈦的生產方法，包括將二氧化鈦原料與水混合、攪拌、粉碎、沉澱、乾燥、再進行乾粉粉碎，二氧化鈦原料與水混合後的溶液的濃度為10－30％，攪拌時調整二氧化鈦原料與水的溶液的pH值為6.5－7.5，在攪拌後、沉澱前的粉碎採用溼法粉碎機粉碎，還包括至少二次對二氧化鈦原料與水的溶液的分級分離處理，對二氧化鈦原料與水的溶液進行一次分級分離處理後的二氧化鈦的粒子直徑在0.35－0.5μm之間，二次分級分離處理後的二氧化鈦的粒子直徑在0.2－0.35μm之間，對沉澱處理後的二氧化鈦原料與水的溶液進行表面處理，表面處理劑為二甲基矽油，本發明採用粗、細二級分離，分離效果理想，二氧化鈦的得率達98％，處於國內外同行業的領先水平，產品質量穩定。
文檔編號C09C3/12GK101024733SQ20061003835
公開日2007年8月29日 申請日期2006年2月20日 優先權日2006年2月20日
發明者郭彩文, 林一中, 倪步喜 申請人:鹽城中銳鈦業有限公司