SU1444340A1

SU1444340A1 - Method of producing titanium dioxide pigment

Info

Publication number: SU1444340A1
Application number: SU864156986A
Authority: SU
Inventors: Нина Николаевна Стремилова; Владимир Михайлович Хомяков; Владимир Анатольевич Алейников; Валентина Костантиновна Прокудина; Амин Измаилович Хаконов
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт титана
Priority date: 1986-12-08
Filing date: 1986-12-08
Publication date: 1988-12-15

Abstract

Изобретение относитс к производству пигментного диоксида титана по сернокислотной технологии и может быть использовано в цветной металлургии . Целью изобрете,нн вл етс повышение производительности процесса восстановлени ионов трехвапентного железа и улучешние охраны окружающей среды. Способ получени пигментного диоксида титана включает суль- I фатизацию .нльменитового концентрата, выщелачивание продукта сульфатиза- ции, введение в раствор восстановител ионов трехвалентного железа - активированного металлического титана , причем его активирование ведут газообразным водородом при 150-250 С в течение 0,5-2,0 ч, восстановление ионов трехвалентного железа, гидролиз тИтансодержащего раствора с по-; следующим отделением и прокалива1шем полученного осадка. Изобретение позвол ет увеличить производитель- ность процесса восстановлени ионов трехвалентного железа в 1,5-2 раза, сократить количество кислых, трудно утилизируемых стоков за счет уменьшени количества используеьюй , серной кислоты при сохранении мол р- но-технических характеристик пигмеи i та. 1 табл. СЛ СThe invention relates to the production of titanium dioxide pigment by sulfuric acid technology and can be used in non-ferrous metallurgy. The aim of the invention is to increase the productivity of the reduction process of ferric iron ions and improve environmental protection. The method of obtaining titanium dioxide pigment involves sulphation of an ль lmenite concentrate, leaching of the sulphation product, and introducing into the solution a reducing ferric ion - an activated metallic titanium, and its activation is carried out with gaseous hydrogen at 150–250 ° C for 0.5–2 , 0 h, reduction of ferric ions, hydrolysis of a IT-containing solution with a-; the next separation and calcining the precipitate obtained. The invention makes it possible to increase the productivity of the process of reducing ferric ions by 1.5–2 times, to reduce the amount of acidic, difficult to dispose of effluent by reducing the amount of sulfuric acid used, while retaining the mole of the technical characteristics of the pygmy. 1 tab. SL C

Description

:&: &

.4.four

Изобретение относитс к производству пигментного диоксида титана по сернокислотной технологии и может быть использовано в цветной металлур гии.The invention relates to the production of titanium dioxide pigment by sulfuric acid technology and can be used in ferrous metallurgy.

Цель изобретени - повышение производительности процесса восстанов- лени ионов трехвалентного железа и, улучшение охраны окружающий среды. The purpose of the invention is to increase the productivity of the process of reducing ferric ion ions and improving environmental protection.

Пример 1. В обогреваемый : кварцевый реактор диаметром 100 мм загружают 200 г титановой стружки, предварительно отмытой от смазочных материалов мыльным раствором. Затем реактор нагревают до 150°С и подают водород ТВ течение 1,5 ч.Example 1. In the heated: quartz reactor with a diameter of 100 mm load 200 g of titanium chips, pre-washed from lubricants with a soap solution. Then the reactor is heated to 150 ° C and hydrogen TV is supplied for 1.5 h.

Актийированный титан после охлаждени загружают в реактор емкостью 5,0 л с раствором, полученным после выщелачивани ильменитового концент- рата. Раствор содержит 186 г/л титана (в пересчете на Т10),42 и 63 г/л сульфата железа (ill) и (И) соответственно (в пересчете на железо), 370 г/л серной кислоты (в пересчете на моногидрат) и 20 г/л А1/(304) з- Раствор нагревают до 60 С и ведут процесс при перемешивании до долного восстановлени ионов Fe , что опреда л ют по по влению в растворе 5-7 г/л ионов титана (З-)-). Полученный jJac- твор гидролизуют кип чением в присутствии 1%-ных анатазных зародьшей. After cooling, the activated titanium is loaded into a 5.0 liter reactor with a solution obtained after leaching the ilmenite concentrate. The solution contains 186 g / l titanium (in terms of T10), 42 and 63 g / l of iron sulfate (ill) and (I), respectively (in terms of iron), 370 g / l of sulfuric acid (in terms of monohydrate) and 20 g / l A1 / (304) h- The solution is heated to 60 ° C and the process is carried out with stirring until the reduction of Fe ions is obtained, which gives the appearance of 5-7 g / L of titanium ions (G -) -) in solution. . The obtained jJacor is hydrolyzed by boiling in the presence of 1% anatase nuclei.

Осадок метатитановой кислоты от- мывают 5%-ным раствором H2S04 и во- дои, сушат и прокаливают при 800 С 30 мин. Пигмент диспергируют в агатовой ступке в течение 40 мин. The precipitate of metatitanic acid is washed with a 5% solution of H2SO4 and water, dried and calcined at 800 ° C for 30 minutes. The pigment is dispersed in an agate mortar for 40 minutes.

Готовьй пигмент имеет мал рно-тех ническке характеристики на уровне этих показателей дл пигмента, полученного известным способом, а именно белизна 96,4-96,8%, разбеливающа способность 1220-1260 и маслоемкость 29 г/100 г TiOi.The prepared pigment has low-tech characteristics at the level of these indicators for the pigment obtained in a known manner, namely the whiteness of 96.4-96.8%, the disintegrating ability of 1220-1260 and the oil absorption 29 g / 100 g of TiOi.

В таблице представлены примеры осуществлени способа по предпагае- мому и известному способам.The table shows examples of the implementation of the method according to the supposed and known methods.

Из представленных в таблице дан- . ных следует, что температура ниже 150 С, врем активации металлического титана менее 0,5 ч не обеспечивают необходимой активности восстановител , а повышение температуры сверх 250°С и времени более 2 ч не увеличивает существенно активность восстановител . Производительность процесса восстановлени увеличиваетс в 1,5-2 раза за счет повьшени активности металлического титана. При этом сокращаетс количество трудно утилизируемых кислых стоков, причем титан с поверхностью, активированной водородом, используют при комнатной температуре , а концентраци водорода значительно ниже, чем в гидриде тита на и по известному способу, что способствует и улучшению условий труда.From the data presented in the table. It follows that the temperature is lower than 150 ° C, the activation time of metallic titanium less than 0.5 h does not provide the necessary activity of the reducing agent, and a rise in temperature above 250 ° C and a time longer than 2 hours does not significantly increase the activity of the reducing agent. The productivity of the reduction process is increased 1.5-2 times by increasing the activity of metallic titanium. This reduces the amount of acid waste that is difficult to dispose of, and titanium with a surface activated by hydrogen is used at room temperature, and the concentration of hydrogen is much lower than in titanium hydride and by a known method, which also contributes to the improvement of working conditions.

Claims

Formula of gain

A method for producing titanium dioxide pigment, which includes sulfating an ilmenite concentrate, leaching a sulfatization product, activating metallic titanium, and introducing the resulting activated metal into a titan-containing solution, reducing ions, ferric iron, hydrolyzing a titanium-containing solution, followed by decomposition and calcining the obtained precipitate, characterized in that, in order to increase the productivity of the ferric ion reduction process and improve the wound environment, activation of titanium metal are gaseous hydrogen at 150-250 C for 0.5-2.0 hours.

Order 6454/26

Circulation 646

Subscription

VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab, 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4