FI70400C - Foerfarande foer framstaellning av en hydrolyserbar titanylsulfatloesning - Google Patents

Foerfarande foer framstaellning av en hydrolyserbar titanylsulfatloesning Download PDF

Info

Publication number
FI70400C
FI70400C FI803955A FI803955A FI70400C FI 70400 C FI70400 C FI 70400C FI 803955 A FI803955 A FI 803955A FI 803955 A FI803955 A FI 803955A FI 70400 C FI70400 C FI 70400C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
sulfuric acid
iii
slag
ilmenite
tio
Prior art date
Application number
FI803955A
Other languages
English (en)
Other versions
FI70400B (fi
FI803955L (fi
Inventor
Peter Panek
Walter Gutsche
Peter Woditsch
Original Assignee
Bayer Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6089291&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=FI70400(C) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Bayer Ag filed Critical Bayer Ag
Publication of FI803955L publication Critical patent/FI803955L/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI70400B publication Critical patent/FI70400B/fi
Publication of FI70400C publication Critical patent/FI70400C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B34/00Obtaining refractory metals
    • C22B34/10Obtaining titanium, zirconium or hafnium
    • C22B34/12Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08
    • C22B34/1236Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08 obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by wet processes, e.g. by leaching
    • C22B34/124Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08 obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by wet processes, e.g. by leaching using acidic solutions or liquors
    • C22B34/125Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08 obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by wet processes, e.g. by leaching using acidic solutions or liquors containing a sulfur ion as active agent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00Compounds of titanium
    • C01G23/008Titanium- and titanyl sulfate

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Dental Preparations (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)

Description

1 70400
Menetelmä hydrolysoituvan titanyylisulfaatti-liuoksen valmistamiseksi
Keksinnön kohteena on menetelmä titaanidioksidipigmen-5 teiksi jalostettavaksi sopivan, hydrolysoituvan titanyyli- sulfaattiliuoksen valmistamiseksi hajoittamalla yhdessä Ti02 ja Ti(III) runsaasti sisältävää kuonaa ja ilmeniittiä rikkihapolla, jonka H2SO^-pitoisuus on suurempi kuin 86%, jolloin rikkihappona edullisesti käytetään savuavaa rikkihappoa, ja 10 esiväkevöityä, palautettua hajotushappoa, ja liuottamalla jähmettynyt reaktiomassa vesipitoiseen liuottimeen.
Titaani-pitoisten kuonien ja erilaisten ilmeniittien yhteistä hajotusta väkevällä rikkihapolla on käsitelty jo runsaasti.
15 Brittiläisessä patentissa GB-PS 741 757 on kuvattu seoksen, jossa on 10-80 paino-osaa rautatitaani-pitoista malmia ja 90-20 paino-osaa pelkistettyä titaanipitoista kuonaa, yhteinen hajotus väkevällä rikkihapolla korotetuissa lämpötiloissa. Esimerkkeinä on esitetty ainoastaan 92%:sesti hajotettavissa 20 olevan primäärisen ilmeniitin hajotus ainoastaan 80- tai 66.5%:sesti hajoitettavissa olevien kuonien kanssa.
US-patentissa 2 631 924 kuvataan hienoksijauhetun seoksen, jossa on 35-65 paino-osaa ilmeniittiä, jonka Ti02~pitoi-suus on 60%:iin asti ja Fe(III)-pitoisuus 50% kokonaisrauta-25 pitoisuudesta, ja 65-35 paino-osaa kuonaa, jonka Ti02~pitoi-suus on 60-80%, jolloin 10-20% TiC>2 sisällöstä on pelkistetyssä muodossa (T^O^sna), yhdisteen hajotus väkevällä rikkihapolla .
Hajotus näiden kummankin menetelmän mukaisesti johtaa 30 tutkimuksien mukaan erityisesti yhteishajotuksessa ilmeniinin paino-osuuksien kasvaessa voimakkaasti vaihteleviin liuoksen titaanisulfaatin saantoihin. Sen mukaan on ymmärrettävää, että saksalainen patentti DE-PS 1 052 378 menetelmässään hydrolysoituvien titanyylisulfaatti-liuosten valmistamiseksi saattamalla 35 ilmeniitin ja sulatetun titaani-pitoisen kuonan hienojakoisia seoksia reagoimaan väkevän rikkihapon kanssa ja liuottamalla 2 70400 jähmettynyt reaktiomassa vesipitoiseen liuottimeen, kohdistuu sellaisiin ilmeniitti-kuona-seoksiin, jotka sisältävät vain 10-20% ilmeniittiä.
Erityisesti taloudellisista syistä on kuitenkin toivot-5 tavaa hajottaa suuria ilmeniittimääriä yhdessä titaanipitoisten kuonien kanssa ilman että samanaikaisesti liukoisen titanyyli-sulfaatin saanto alenee. Kokeissa erilaisilla kuonilla ja ileniiteillä havaittiin yllättäen, että tällaisten ilemniitti-kuona-seosten hajotussaanto olennaisesti riippuu kokonaisseos-10 ten Ti(III)pitoisuudesta. Käy ilmi, että tällöin voidaan varsin suuria ilmeniittimääriä hyvällä hajotussaannolla yhdessä titaanipitoisten kuonien kanssa hajottaa, kun keksinnön mukaisesti saatetaan kuona, jonka Ti-pitoisuus on >80%, laskettuna TiC^ma, ja Ti (III)-pitoisuus on 22-40%, edullisesti 25,35%, 15 laskettuna TiO^ina ja laskettuna kuonasta ja ilmeniitti, jonka Fe(III)/Fe(II)-suhde on 1:1-10:1, saatetaan yhdessä reagoimaan rikkihapon kanssa sellaisessa suhteessa, että seoksessa Ti(III): n moolisuhde Fe(III):een on väliltä 25:1 - 1,4:1, edullisesti 3,6:1 - 1,5:1.
20 Myös titaanipitoisten raaka-aineiden hajotusta savuavan rikkihapon ja palautetun, esiväkevöidyn rikkihapon seoksilla on jo runsaasti kuvattu.
Tunnetuissa menetelmissä käytetään yleensä hyväksi laimeata ja väkevää rikkihappoa sekoitettaessa syntyvää laimen-25 nuslämpöä titaanipitoisen raaka-aineen hajotusreaktion käynnistämiseksi tämän happoseoksen kanssa. Tällöin käytettyjen palautettujen, esiväkevöityjen laimeiden happojen väkevyys valitaan siten suhteellisen alhaiseksi, jotta sekoitettaessa väkevän hapon kanssa syntyvä laimennuslämpö on riittävän suuri happo-30 seoksen ja malmin hajotusreaktion käynnistämiseksi jossakin tietyssä ajassa ilman ulkopuolista energiaa.
Lisäksi on tunnettua, että hajotettaessa kuonaa savuavalla rikkihapolla ja tästä prosessista palautetulla esiväke-vöidyllä laimealla hapolla helposti tapahtuu ei-toivotun voi-35 makasta pienten raskasmetallimäärien, kuten kromin ja vanadiinin, rikastumista. Nämä jäävät myöhemmin suoritettavassa hydro- 3 70400 lyysissä osittain saatuun titaanidioksidi-hydrolysaattiin ja johtavat kalsinoinnin jälkeen pigmenttien ei-toivottuihin värisävyhäiriöihin.
Yllättäen voitiin nyt todeta, että keksinnön mukaisessa 5 ilmeniitin ja kuonan yhteishajotuksessa rikkihapolla tai savuavalla rikkihapolla ja tästä prosessista palautetulla esiväkevöidyllä laimealla hapolla hajotustuotteesta (vesipitoiseen liuottimeen liuottamisen ja kirkastamisen jälkeen) saadussa hydrolysoituvassa titanyylisulfaatti-liuoksessa tätä 10 pienten raskasmetallimäärien rikastumista ei tapahdu tai se vähenee niin paljon, että siitä saaduissa pigmenteissä ei enää voida todeta vahingollisia vaikutuksia, kun käytetään tästä prosessista palautettua, esiväkevöityä laimeata happoa, joka on esiväkevöity 60-75%:n, edullisesti 63-71%:n l^SO^-vökevyy-15 teen. Tällöin riittää tämän laimean hapon sekoittamisessa savuavan rikkihapon kanssa saatu laimennuslämpö, ilman ulkopuolista lisäenergiaa, käynnistämään happoseoksen hajotusreak-tion keksinnön mukaisen ilmeniitti-kuona-seoksen kanssa.
Tämän keksinnön kohteena on täten menetelmä hydrolysoi-20 tuvan titanyylisulfaatti-liuoksen valmistamiseksi hajottamalla ilmeniittiä ja kuonaa yhdessä rikkihapolla ja liuottamalla jähmettynyt reaktiomassa vesipitoiseen liuottimeen, jolloin hienojakoinen kuona, jonka Ti-pitoisuus on >80%, laskettuna TiC>2:na ja Ti (III)-pitoisuus on 22-40%, edullisesti 25-35%, 25 laskettuna Ti02:na ja laskettuna kuonasta, sekä hienojakoinen ilmeniitti, jossa Fe(III)/Fe(II)-suhde on 1:1 - 10:1, sekoitetaan niin, että Ti(III)/Fe(III)-moolisuhde seoksessa on 25:1 -1,4:1, edullisesti 3,6:1 - 1,5:1, seos i^SO^/TiC^-moolisuhteen saattamiseksi välille 1,7:1 - 2,2:1 sekoitetaan rikkihapon 30 kanssa, jonka i^SO^-väkevyys on suurempi kuin 86% ja hajoitus-reaktio käynnistetään lisäämällä niin paljon vettä, laimeata rikkihappoa tai vesihöyryä, että H2S04~väkevyys senjälkeen on välillä 86 - 96%.
4 70400
Keksinnön mukaisen menetelmän erään suoritusmuodon mukaisesti kuona ensin sekoitetaan savuavaan rikkihappoon tai esiväkevöityyn laimeaan happoon ja senjälkeen sekoitetaan ilmeniitin ja esiväkevöidyn laimean hapon tai savuavan rikki-5 hapon seokseen. Keksinnön mukaisen menetelmän erään edullisen suoritusmuodon mukaisesti yhdessä jauhettuna kuonaan ja ilmenittiin lisätään savuavaa rikkihappoa tai esiväkevöityä laimeata happoa, ja hajotusreaktio käynnistetään esiväkevöi-dyllä laimealla hapolla tai savuavalla rikkihapolla. Menetel-10 män erään toisen edullisen suoritusmuodon mukaisesti käytetään savuavaa rikkihappoa, jonka SC>3-pitoisuus on 30%: iin asti, ja palautettua, esiväkevöityä laimeata happoa, jonka H^SO^-väke-vyys on 60-75%, edullisesti 63-71%.
Keksinnön mukainen menetelmä ei ainoastaan toimi erityi-15 sen taloudellisesti, vaan tarjoaa lisäksi sekä verrattuna hydrolysoituvan titanyylisulfaattiliuoksen valmistukseen kulloinkin vain yhdestä näistä raaka-aineista, että myös verrattuna kummankin raaka-aineen erilliseen hajotukseen ja kummankin liuoksen myöhempään yhdistämiseen, merkittäviä menetelmätekni-20 siä etuja.
Kun kuonalle käytetään pelkästään rikkihappohajotusta, toimii kuonan Ti(III)-sisältö pelkistimenä rikkihapolle. Siten menee osa rikkihaposta hukkaan rikkidioksidina tai rikkivetynä ja se täytyy poistaa poistoilmasta. Lisäksi voi saatu hajotus-25 liuos sisältää huomattavia määriä Ti(III). Siten se sopii vain huonosti myöhemmin suoritettavaa hydrolyysiä varten koska liuoksessa läsnäoleva Ti(III) ensin täytyy hapettaa, jotta se voitaisiin hydrolysoida suuremmalla saannolla. Toisaalta pelkästään Fe203~pitoisten ilmeniittien hajotus rikkihapolla johtaa 30 liuoksiin, joihin ennen hydrolyysiä ensin on sekoitettava suuri määrä rautaromua läsnäolevien Fe(III)-ionien pelkistämiseksi Fe(II)-ioneiksi. Tällöin kuluu ylimääräistä rikkihappoa ja liuosten kokonaisrautapitoisuus nousee niin suureksi, että niitä ei suoraan voida käyttää hydrolyysiin. Ne täytyy sitä 35 vastoin ensin jäähdyttää raudan erottamiseksi FeSO^ . 711^0:n muodossa. Sitävastoin kuonan Ti(III) reagoi keksinnön menetel- 5 70400 män mukaisesti edullisesti ilmeniitin Fe(III):n kanssa, niin että ylimääräisestä Fe(III)-pelkistyksestä, ylimääräisestä Ti(III)-hapetuksesta ja raudan erottamisesta voidaan luopua ja ylimääräinen rikkihapon kulutus jää pois. Lisäksi tarjoaa 5 keksinnön mukainen menetelmä verrattuna Ti02~ ja Ti(Ill)-pitoi-sen kuonan ja ilmeniitin erinäiseen hajotukseen ja yksittäisten liuosten myöhempään yhdistämiseen sellaisessa suhteessa, että ilmeniittiliuoksen kaikki rauta pelkistyy kuonaliuoksessa vielä läsnäolevan Ti(III):n vaikutuksesta Fe(II):ksi, sen edun, 10 että voidaan käsitellä selvästi suurempia ilmeniittimääriä.
Lopuksi tämän keksinnön mukainen menetelmä toimii ympäristöystävällisesti, koska se tekee mahdolliseksi siitä saadun esiväkevöidyn laimean hapon palauttamisen taloudellisella tavalla yhdessä yksinkertaisessa työvaiheessa. Tällä on eri-15 tyisesti merkitystä, mitä huomattavien ilmeniittimäärien yhteiskäsittelyyn tulee.
Keksinnön mukainen menetelmä sallii erityisen taloudellisella, teknisesti yksinkertaisesti toteutettavalla tyävai-heella TiC>2 - ja Ti(III)-pitoisen kuonan käsittelyn yhdessä 20 n. 45%:n kanssa ilmeniittiä palauttaen huomattavia määriä esi-väkevöityä laimeata happoa ilman hajotussaannon häviöitä ja ilman että tapahtuu vallitsevasti käytetystä kuonasta peräisin olevien pienten raskasmetallimäärien, kuten kromin tai vanadiinin haitallista rikastumista hajotusliuokseen. Reaktiomassan 25 liuottamisen jälkeen vesipitoiseen liuottimeen ja kirkastus-vaiheen jälkeen saadaan siten välittömästi titaanidioksidpig-menteiksi jalostettavaksi sopivia, hydrolysoituva titanyyli-sulfaattiliuos, ilman ylimääräistä pelkistysvaihetta ilmeniitin sisältämän Fe(III):n vähentämiseksi ja ilman ylimääräistä 30 hapetusvaihetta kuonan sisältämän Ti(III):n vähentämiseksi.
Lisäksi vältetään rikkihappohävioitä Ti(III):n reaktion vaikutuksesta rikkihapon kanssa sekä rautaromun reaktion vaikutkses-ta ilmeniitin sisältämän Fe(III):n vähentämiseksi. Lisäksi tulee kuonan plekistyspotentiaali käytetyksi hyväksi lähes 35 kvantitatiivisesti reaktiota varten ilmeniitin Fe(III)-sisällön kanssa, niin että saadaan titanyylisulfaatti-liuoksia, 6 70400 joiden kokonaisrautapitoisuus on niin alhainen, että voidaan luopua esimerkiksi FeSO^ - 7H20:n erottamisesta.
Seuraavassa keksinnön mukaista menetelmää valaistaan esimerkein. Ellei toisin ole esitetty, tarkoittavat prosentti-5 luvut paino-prosentteja.
Esimerkki 1 Lämpömittarilla ja sekoittimella varustettuun ja poistu-10 van lämpösäteilyn tasaamiseksi hajotusastian sisälämpötilaan säädettävässä ilmahauteessa olevaan 500 ml:n lasiastiaan pantiin 239,4 g 96%:sta rikkihappoa. Lisättiin 95,1 g kuonaa, joka oli jauhettu raekokoon, jossa 68,5% oli <40^um, ja joka TiO^-pitoisuus oli 85,1%, Ti(III)-pitoisuus 30,2% (laskettuna 15 Ti02:na ja laskettuna kuonasta) sekä Fe-pitoisuus 9,5%, ja 31,7 g ilmeniittiä, joka oli jauhettu raekokoon, jossa 92,9% oli <40^um ja jonka TiO^-pitoisuus oli 60,2%, Fe-pitoisuus 25,0% ja Fe(III)/Fe(II)-suhde oli 2,29:1, ja sekoitettiin voimakkaasti sekoittaen 40°C:ssa 16,3 g:n kanssa vettä hajotus-20 reaktion käynnistämiseksi. Seoksessa oli siten 100 g TiC^,
Ti(III):n moolisuhde Fe(III):een oli 3,6:1 ja I^SO^/TiC^-suhde 2:1 sekä I^SO^-loppuväkevyys 89,9%. 25 osaa kohti imeniittiä käytettiin 75 osaa kuonaa. Vesilisäyksen päätyttyä saavutettiin 33 minuutissa eksotermisessä reaktiossa 203°C:n maksimi-25 reaktiolämpötila. Sen jälkeen jähmettynyttä reaktiomassaa vanhennettiin 4 tuntia, jolloin lämpötila laski 180°C:seen, ja liuotettiin lopuksi lisäämällä 350 ml vettä 4 tunnissa 70°C: ssa. Liuoksessa oli 97,6% siihen lisätystä TiC^Jsta liuenneena ja 6,9% liuenneesta TiC^sta oli Ti(III):na.
Esimerkki 2 7 70400
Esimerkissä 1 kuvattuun laitteeseen pantiin 249,2 g 96%:sta rikkihappoa, lisättiin 74,4 g raekooltaan 68,5%:sesti alle 40^um:ään jauhettua ja jo esimerkissä 1 käytettyä kuonaa ^ (85,1% TiO^; 30,2% Ti(III), laskettuna Titoina ja laskettuna kuonasta 9,5% Fe) sekä 60,9 g raekooltaan 92,9%:sesti alle 40^,um jauhettua ja jo esimerkissä 1 käytettyä ilmeniittiä (60,2% Ti02; 25% Fe; Fe(III):Fe(II) = 2,29:1), ja lisättiin voimakkaasti sekoittaen 16,9 g vettä 40°C:ssa hajoitusreaktion 1 0 käynnistämiseksi. Seoksessa oli täten 100 g TiC^, moolisuhde Ti (III) /Fe (III) oli 1,48:1, H2S04/Ti02-suhde oli 2:1 ja H2SC>4- loppuväkevyys 89,9%. 45 osaa kohti ilmeniittiä käytettiin 55 osaa kuonaa. Vesilisäyksen päätyttyä saavutettiin 27 minuu-tissa eksotermisessä reaktiossa 201°C:n maksimireaktiolämpö-tila. Senjälkeen jähmettynyttä reaktiomassaa vanhennettiin 4 tuntia kuten esimerkissä 1, jolloin lämpötila putosi 178°C: seen ja se liuotettiin lopuksi lisäämällä 350 ml vettä 4 tunnissa 70°C:ssa. Liuoksessa oli 98,0% siihen lisätystä Ti02:sta. 2q Liuoksessa ei voitu osoittaa Ti(III):n läsnäoloa mutta sensijaan pieni Fe(III)-pitoisuus, joka vastasi Fe(III)/Fe(II)-suhdetta 0,05:1.
Vertailiesimerkki VA
Esimerkissä 1 kuvattuun laitteeseen pantiin 254,5 g 25 5 96 :sta rikkihappoa ja lisättiin 63,0 g edellä mainituissa esimerkeissä kuvattua ja esikäsiteltyä kuonaa sekä 77,0 g edellä mainituissa esimerkeissä kuvattua ja esikäsiteltyä ilmeniittiä ja lisättiin voimakkaasti sekoittaen 17,3 g vettä 40°C:ssa hajo- tusreaktion käynnistämiseksi. Seoksessa oli siten 100 g Ti09,
Ti(III)/Fe(III)-moolisuhde oli 0,99:1, H2S04/Ti02~suhde oli 2:1 ja H2S04~loppuväkevyys 89,9%. Siten käytettiin tässä ver- tailuesimerkissä, joka on keksinnön mukaisen menetelmän piirin ulkopuolelta, 55 osaa kohti ilmeniittiä 45 osaa kuonaa. Vesi- lisäyksen päätyttyä saavutettiin 26 minuutissa eksotermisessä 35 o reaktiossa 199 C:n maksimireaktiolämpötila. Sem jälkeen jähmettynyttä reaktiomassaa vanhennettiin kuten edellä mainituissa esimerkeissä ja liuotettiin. 71.8% lisätystä Ti02:sta oli liuoksessa.
Esimerkki 3 8 70400
Esimerkissä 1 kuvattuun laitteeseen pantiin 159,6 g savuavaa rikkihappoa, jonka SO^-pitoisuus oli 27,2%, lisättiin 79,9 g edellä mainituissa esimerikeissä kuvattua ja esikäsitel-^ tyä kuonaa sekä 53,3 g edellä mainituissa esimerkeissä kuvattua ja esikäsiteltyä ilmeniittiä ja tähän lisättiin voimakkaasti sekoittaen 40°C:ssa hajotusreaktion käynnistämiseksi 103,3 g palautettua ja 65,1%:n i^SO^-pitoisuuteen esiväkevöityä laimeata happoa. Seoksessa oli siten 100 g TiO„, Ti (III)/Fe(III)- 10 ^ moolisuhde oli 1,81 Ml , H2S04/Ti02~suhde oli 2:1 ja H2S04- loppuväkevyys 90,0%. 40 osaa kohti ilmeniittiä käytettiin 60 osaa kuonaa. Palautetun, esiväkevöidyn laimean hapon lisäyksen päätyttyä saavutettiin eksitermisessä reaktiossa 27 minuutissa 194°C:n maksimireaktiolämpötila. Senjälkeen jäähmetty-1 5 nyttä reaktiomassaa vanhennettiin kuten edellä mainituissa esimerkeissä ja se liuotettiin. Liuoksessa oli 97,8% lisätystä Titasta ja 4% liuenneesta Ti02:sta oli Ti(III):na.
Vertailuesimerkki VB
20
Eräässä vertailuesimerkissä tutkittiin esimerkissä 1 käytetyn ja kuvatun kuonan hajotuskäyttäytyminen. Tätä varten sekoitettiin lämpömittarilla ja laskuputkella ilman johtamista varten varustetussa ja poistuvan lämpösäteilyn tasaamiseksi hajotusastian sisälämpötilaan säädettävässä ilmahauteessa ole-25 vassa 10 l:n lasiastiassa, jossa oli kartiomainen pohja, 3894 g 96%:sta rikkihappoa ja 2000 g edellä mainituissa esimerkeissä kuvattua ja esikäsiteltyä kuonaa toistensa kanssa ja sekoitettiin ilmaa läpi johtamalla 70°C:ssa 265 ml:n kanssa vettä hajo- tusreaktion käynnistämiseksi. Seoksessa oli 1702 g Ti00, 30 1 I^SC^/TiC^-suhde oli 2:1 ja H2S04~loppuväkevyys 89,9%. Vesi- lisäyksen jälkeen saavutettiin 32 minuutissa eksotermisessä reaktiossa 204°C:n maksimireaktiolämpötila. Semjälkeen jähmettynyttä reaktiomassaa vanhennettiin kuten edellisissä esimerkeissä ja se liuotettiin lisäämällä 6 1 vettä 5 tunnissa 70°C: 35 ssa. Lisäystä TiC>2:sta oli 96,7% liuoksessa ja 14,5% liuenneesta Ti02 oli Ti(III):na.
Vertailuesimerkki VC
9 70400 Tässä vertailuesimerkissä tutkittiin esimerkissä 1 käytetyn ja kuvatun ilmeniitin hajotuskäyttäytyrnistä. Tätä ^ varten sekoitettiin esimerkissä 5 kuvatussa laitteessa 3424 g 96%:sta rikkihappoa ja 2000 g esimerkeissä 1 ja 2 kuvattua ja esikäsiteltyä ilmeniittiä toistensa kanssa ja lisättiin ilmaa· läpi johtaen 40°C:ssa 186 ml vettä hajotusreaktion käynnistämiseksi. Seoksessa oli 1204 q TiO~, H„SO./TiO~-suhde oli 2:1 * 2 2 4 2 10 ja H2S04~loppuväkevyys 91,9%.
Tämän vesilisäyksen jälkeen saavutettiin eksotermisessä reaktiossa 205°C:n maksimireaktiolämpötila 33 minuutissa. Kiinteä hajotusmassa saatettiin 3-tuntiseen vanhentamisproses-siin, jolloin lämpötila laski 180°C:seen. Senjälkeen lisättiin 15 61 vettä ja liuotettiin 5 tuntia 70°C:ssa. Liuoksessa oli 92,5% lisätystä TiC^sta. Lisätystä raudasta oli 97,6% liuoksessa, jolloin Fe(III)/Fe(II)-suhde oli 2,77:1.

Claims (4)

70400 1 o
1. Menetelmä hydrolysoituvan titanyylisulfaattiliuok-sen valmistamiseksi hajottamalla yhdessä ilmeniittiä ja kuo-5 naa rikkihapolla ja liuottamalla jähmettynyt reaktiomassa vesipitoiseen liuottimeen, tunnettu siitä, että hienojakoista kuonaa, jonka Ti-pitoisuus on yli 80% (Laskettuna TiO^:n^ ja TiO(III)-pitoisuus 22 - 40 %, edullisesti 25 - 35 %, laskettuna TiC^na ja laskettuna kuonasta, ja hienojakoista ilme-10 niittiä, jonka Fe(III)/Fe(II)-suhde on väliltä 1:1 - 10:1, sekoitetaan niin, että Ti(III):n moolisuhde Fe(III):een seoksessa on 25:1 - 1,4:1, edullisesti 3,6:1 - 1,5:1, seoksen moolisuhteen I^SO^/TiC^ säätämiseksi välille 1,7:1 -2,2:1 lisätään rikkihappoa, jonka H^SO^-väkevyys on suurem-15 pi kuin 86 %, ja hajotusreaktio käynnistetään lisäämällä niin paljon vettä, laimennettua rikkihappoa tai vesihöyryä, että I^SO^-väkevyys sen jälkeen on välillä 86 - 96 %.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuona ensin sekoitetaan savuavaan 20 rikkihappoon tai esiväkevöityyn laimeaan happoon ja sen jälkeen sekoitetaan ilmeniitin ja esiväkevöidyn laimean hapon tai savuavan rikkihapon seokseen.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuona ja ilmeniitti jauhetaan 25 yhdessä ja sekoitetaan savuavaan rikkihappoon tai esiväkevöityyn laimeaan happoon ja hajotusreaktio käynnistetään esiväkevöidyllä laimealla hapolla tai savuavalla rikkihapolla.
4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen menetelmä, 30 tunnettu siitä, että käytetään savuavaa rikkihappoa, jonka SO^pitoisuus on korkeintaan 30 %, ja palautettua esiväkevöityä laimeata happoa, jonka H^SO^-väkevyys on 60 -75 %, edullisesti 63 - 71 %.
FI803955A 1979-12-21 1980-12-18 Foerfarande foer framstaellning av en hydrolyserbar titanylsulfatloesning FI70400C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19792951799 DE2951799A1 (de) 1979-12-21 1979-12-21 Verfahren zur herstellung einer hydrolysierbaren titanylsulfatloesung
DE2951799 1979-12-21

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI803955L FI803955L (fi) 1981-06-22
FI70400B FI70400B (fi) 1986-03-27
FI70400C true FI70400C (fi) 1986-09-19

Family

ID=6089291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI803955A FI70400C (fi) 1979-12-21 1980-12-18 Foerfarande foer framstaellning av en hydrolyserbar titanylsulfatloesning

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4313913A (fi)
EP (1) EP0031507B1 (fi)
JP (1) JPS5696730A (fi)
BR (1) BR8008316A (fi)
DE (2) DE2951799A1 (fi)
ES (1) ES8200310A1 (fi)
FI (1) FI70400C (fi)
NO (1) NO160991C (fi)
ZA (1) ZA807961B (fi)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3313072A1 (de) * 1982-07-17 1984-01-19 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung einer hydrolysierbaren titanylsulfatloesung
DE3343256A1 (de) * 1983-11-30 1985-06-05 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung von titandioxid
DE3513121A1 (de) * 1985-04-12 1986-10-23 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung von titandioxid
CH672633A5 (fi) * 1987-11-23 1989-12-15 Escher Wyss Ag
JP3011273B2 (ja) * 1988-07-20 2000-02-21 株式会社リコー 翻訳結果管理方法及び機械翻訳システム
US6375923B1 (en) 1999-06-24 2002-04-23 Altair Nanomaterials Inc. Processing titaniferous ore to titanium dioxide pigment
US6440383B1 (en) 1999-06-24 2002-08-27 Altair Nanomaterials Inc. Processing aqueous titanium chloride solutions to ultrafine titanium dioxide
US6548039B1 (en) 1999-06-24 2003-04-15 Altair Nanomaterials Inc. Processing aqueous titanium solutions to titanium dioxide pigment
AU2005271781A1 (en) * 2004-07-13 2006-02-16 Altairnano, Inc. Ceramic structures for prevention of drug diversion
AU2006283170A1 (en) * 2005-08-23 2007-03-01 Altairnano, Inc. Highly photocatalytic phosphorus-doped anatase-TiO2 composition and related manufacturing methods
CN100448781C (zh) * 2006-02-17 2009-01-07 江苏太白集团有限公司 酸溶性钛渣与钛铁矿混合酸解的方法
US20080038482A1 (en) * 2006-03-02 2008-02-14 Fred Ratel Method for Low Temperature Production of Nano-Structured Iron Oxide Coatings
WO2007103824A1 (en) * 2006-03-02 2007-09-13 Altairnano, Inc. Nanostructured metal oxides
WO2007103820A1 (en) * 2006-03-02 2007-09-13 Altairnano, Inc. Nanostructured indium-doped iron oxide
US20080254258A1 (en) * 2007-04-12 2008-10-16 Altairnano, Inc. Teflon® replacements and related production methods
DE102007032417A1 (de) 2007-07-10 2009-01-15 Tronox Pigments Gmbh Verfahren zur Herstellung einer reduzierten titandioxidhaltigen Aufschlusslösungsmischung

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1889027A (en) * 1927-04-12 1932-11-29 Titanium Pigment Co Inc Recovery of titanium compounds
US2631924A (en) * 1951-03-24 1953-03-17 Du Pont Preparation of hydrolyzable titanium sulfate solutions
GB741757A (en) * 1952-06-12 1955-12-14 Nat Lead Co Digestion of titaniferous iron-containing material
DE952711C (de) * 1952-09-03 1956-11-22 Bayer Ag Verfahren zum kontinuierlichen Aufschluss von Ilmenit
DE1051261B (de) * 1954-07-06 1959-02-26 Glidden Co Verfahren zur Herstellung einer hydrolysierbaren Titansulfatloesung
US2953434A (en) * 1955-06-14 1960-09-20 Du Pont Process for sulfating titaniferous material
DE1052378B (de) * 1955-06-22 1959-03-12 Glidden Co Verfahren zur Herstellung hydrolysierbarer Titansulfatloesungen
JPS582163B2 (ja) * 1974-03-11 1983-01-14 石原産業株式会社 アナタ−ゼコウ ノ シヨリホウホウ
DE2729755C2 (de) * 1977-07-01 1983-12-22 Kronos Titan-Gesellschaft Mbh, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung von Titandioxid durch diskontinuierliches Aufschließen von Ilmeniterzen mit Schwefelsäure

Also Published As

Publication number Publication date
NO803699L (no) 1981-06-22
DE2951799A1 (de) 1981-07-02
DE3060880D1 (en) 1982-11-04
JPH0118016B2 (fi) 1989-04-03
DE2951799C2 (fi) 1989-02-16
BR8008316A (pt) 1981-07-07
FI70400B (fi) 1986-03-27
ES497976A0 (es) 1981-11-01
NO160991C (no) 1991-06-11
EP0031507B1 (de) 1982-09-22
ZA807961B (en) 1982-01-27
EP0031507A1 (de) 1981-07-08
NO160991B (no) 1989-03-13
ES8200310A1 (es) 1981-11-01
FI803955L (fi) 1981-06-22
JPS5696730A (en) 1981-08-05
US4313913A (en) 1982-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI70400C (fi) Foerfarande foer framstaellning av en hydrolyserbar titanylsulfatloesning
CN109666789B (zh) 一种利用钒铬渣和碳酸锰制备五氧化二钒的方法
WO2013020431A1 (zh) 一种钛白粉废酸浓缩渣回收利用方法
CN113104883B (zh) 一种颜料级硫化锌的制备方法
AU2005100939A4 (en) F - treatment of titanium materials
FI62518B (fi) Foerfarande att anrika ilmenitmalm
NL8004489A (nl) Werkwijze voor het bereiden van titaanverbindingen met toepassing van een reductiemiddel.
CN114368781B (zh) 一种含钛渣中钛的有效回收利用及提升副产物价值的方法
US4321237A (en) Treating hydrolysis residues from preparation of titanium dioxide
US3076692A (en) Process for the decomposition of titanium ores
FI70401B (fi) Upploesning av ternaera raomaterialblandningar
CZ291224B6 (cs) Způsob výroby oxidu titaničitého
JPS5815031A (ja) 高純度二酸化チタンの製造方法
KR940006034B1 (ko) 이산화티타늄의 제조방법
US2413641A (en) Production of stable titanium
US2231181A (en) Process of reducing ferric compounds
US2180961A (en) Production of water-soluble titanium compounds
US2794702A (en) Preparation of hydrolyzable titanium sulfate solutions from titaniferous slags
DE10255262B4 (de) Verfahren zur Oxidation von Ti3+ zu Ti4+ bei der Herstellung von Titandioxid nach dem Sulfatverfahren
US1489417A (en) Titanium compound and its manufacture
SU1421698A1 (ru) Способ получени двуокиси титана
US2413640A (en) Production of stable titanium solutions
JPS58151328A (ja) バナジウム含有スラグ及び類似物からのバナジウム採取方法
CN116497238A (zh) 一种利用钛铁矿制备富钛料的方法
CN112939086A (zh) 利用废酸渣制备高纯度碳酸锰的方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: KERR-MCGEE PIGMENTS GMBH & CO. KG

MM Patent lapsed

Owner name: KERR-MCGEE PIGMENTS GMBH & CO. KG