UA124526C2 - Виробництво пігменту на основі діоксиду титану, який одержують із застосуванням сульфатного процесу з вузьким гранулометричним складом - Google Patents

Виробництво пігменту на основі діоксиду титану, який одержують із застосуванням сульфатного процесу з вузьким гранулометричним складом Download PDF

Info

Publication number
UA124526C2
UA124526C2 UAA201805497A UAA201805497A UA124526C2 UA 124526 C2 UA124526 C2 UA 124526C2 UA A201805497 A UAA201805497 A UA A201805497A UA A201805497 A UAA201805497 A UA A201805497A UA 124526 C2 UA124526 C2 UA 124526C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
grinding
titanium dioxide
mixing ball
ball mill
mill
Prior art date
Application number
UAA201805497A
Other languages
English (en)
Inventor
Фолькер ЮРГЕНС
Зігфрід Блюмель
Зигфрид БЛЮМЕЛЬ
Йоерг Фрідріх
Йоэрг ФРИДРИХ
Фолькер Шмітт
Фолькер ШМИТТ
Ахім Абдін
Ахим Абдин
Original Assignee
Кронос Інтернацьйональ, Інк.
Кронос Интернацьйональ, Инк.
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
Application filed by Кронос Інтернацьйональ, Інк., Кронос Интернацьйональ, Инк. filed Critical Кронос Інтернацьйональ, Інк.
Publication of UA124526C2 publication Critical patent/UA124526C2/uk

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/36—Compounds of titanium
    • C09C1/3607—Titanium dioxide
    • C09C1/3615—Physical treatment, e.g. grinding, treatment with ultrasonic vibrations
    • C09C1/3623—Grinding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
    • B02C17/16—Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
    • B02C17/18—Details
    • B02C17/20—Disintegrating members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C21/00—Disintegrating plant with or without drying of the material
    • B02C21/007—Disintegrating plant with or without drying of the material using a combination of two or more drum or tube mills
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00—Compounds of titanium
    • C01G23/04—Oxides; Hydroxides
    • C01G23/047—Titanium dioxide
    • C01G23/053—Producing by wet processes, e.g. hydrolysing titanium salts
    • C01G23/0532—Producing by wet processes, e.g. hydrolysing titanium salts by hydrolysing sulfate-containing salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00—Compounds of titanium
    • C01G23/04—Oxides; Hydroxides
    • C01G23/047—Titanium dioxide
    • C01G23/08—Drying; Calcining ; After treatment of titanium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/36—Compounds of titanium
    • C09C1/3607—Titanium dioxide
    • C09C1/3653—Treatment with inorganic compounds
    • C09C1/3661—Coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/36—Compounds of titanium
    • C09C1/3692—Combinations of treatments provided for in groups C09C1/3615 - C09C1/3684
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/04—Physical treatment, e.g. grinding, treatment with ultrasonic vibrations
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/06—Treatment with inorganic compounds
    • C09C3/063—Coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
    • C09D11/037—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder characterised by the pigment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C09D7/62—Additives non-macromolecular inorganic modified by treatment with other compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/51—Particles with a specific particle size distribution
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/80—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases
    • C01P2004/82—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases
    • C01P2004/84—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases one phase coated with the other

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)

Abstract

Винахід стосується способу виробництва пігменту на основі діоксиду титану, який одержують із застосуванням сульфатного процесу з вузьким гранулометричним складом.

Description

Галузь винаходу
Винахід стосується способу виробництва пігменту на основі діоксиду титану, який одержують із застосуванням сульфатного процесу з вузьким гранулометричним складом, самого пігменту та застосування вищезгаданих пігментів у покриттях та друкарських фарбах.
Рівень техніки
Пігмент на основі діоксиду титану в рутиловій кристалічній модифікації зазвичай одержують за допомогою хлоридного процесу або сульфатного процесу. Частинки пігменту на основі рутилового діоксиду титану, які одержують за допомогою сульфатного процесу, зазвичай мають нижчу твердість порівняно з частинками пігменту на основі рутилового діоксиду титану, які одержують за допомогою хлоридного процесу. Таким чином, останні є більш придатними для застосування у друкарських фарбах.
При виробництві з застосуванням хлоридного процесу вихідний матеріал, який містить залізо та титан, піддають реакції з хлором і утворений тетрахлорид титану після цього окиснюють до діоксиду титану, який є так званим пігментом на основі діоксиду титану. При виробництві з застосуванням сульфатного процесу вихідний матеріал, який містить залізо та титан, вивільнюють у концентрованій сірчаній кислоті з метою утворення титанілсульфату.
Титанілсульфат гідролізують і кальцинують у ротаційній випалювальній печі для утворення діоксиду титану, пігменту на основі діоксиду титану. Пігмент на основі діоксиду титану великою мірою складається з агломератів первинних частинок, які повинні бути якомога більше деагломеровані перед подальшою обробкою. Пігмент на основі діоксиду титану, одержаний з застосуванням сульфатного процесу, зазвичай має ширший гранулометричний склад порівняно з пігментом на основі діоксиду титану, який одержують із застосуванням хлоридного процесу.
Для деагломерації частинки пігменту на основі діоксиду титану потім суспендують для утворення суспензії й піддають мокрому перемелюванню, наприклад, у перемішувальному кульовому млині. Після цього частинки піддають неорганічній та/або органічній подальшій обробці залежно від галузі застосування.
Для загального застосування у друкарських фарбах та покриттях ключове значення, зокрема, мають оптичні властивості, такі, як непрозорість та блиск. Зазначені властивості здебільшого визначаються широтою гранулометричного складу. Надто тонкі фракції у
Зо гранулометричному складі негативно впливають на непрозорість, тоді як грубі частинки зменшують блиск. Таким чином, існує потреба у якомога ширшому гранулометричному складі, а також оптимізованому розмірі частинок. На середній розмір частинок та широту гранулометричного складу може впливати тип мокрого перемелювання. Зазвичай мокре перемелювання виконують шляхом одноразове пропускання суспензії частинок через перемішувальний кульовий млин, що дає відносно широкий гранулометричний склад. Однак також відомо, що багаторазове пропускання через перемішувальний кульовий млин циклічно, з так званим циркулюючим перемелюванням, або у формі кількох партій, з так званим багатопрохідним перемелюванням, в результаті дає вужчий гранулометричний склад.
Короткий опис винаходу
Проблема винаходу полягає у забезпеченні способу, завдяки якому може забезпечуватися вузький гранулометричний склад частинок діоксиду титану, одержаних в результаті сульфатного процесу, і вони стають особливо придатними для застосування у покриттях та, зокрема, у друкарських фарбах.
Ця проблема розв'язується завдяки процесові виготовлення пігменту на основі діоксиду титану, причому частинки діоксиду титану, одержані з застосуванням сульфатного процесу, перемелюють у водній суспензії перед подальшою обробкою, причому процес характеризується тим, що мокре перемелювання виконують як перемелювання з пропусканням у каскаді з принаймні трьох перемішувальних кульових млинів, і тим, що перемелювальні тіла першого перемішувального кульового млина мають більший діаметр і/або більшу густину порівняно з перемелювальними тілами другого або наступного перемішувального кульового млина.
Таким чином, у першому аспекті даний винахід стосується способу одержання пігменту на основі діоксиду титану, при якому частинки діоксиду титану, одержані з застосуванням сульфатного процесу, перемелюють у водній суспензії перед подальшою обробкою, і який характеризується тим, що мокре перемелювання здійснюють як оперемелювання з пропусканням у каскаді з принаймні трьох перемішувальних кульових млинів, і тим, що перемелювальні тіла з першого перемішувального кульового млина мають більший діаметр іМабо більшу густину порівняно з перемелювальними тілами другого або наступного перемішувального кульового млина.
В іншому аспекті даний винахід стосується пігменту на основі діоксиду титану, який 60 одержують з застосуванням описаного авторами способу.
І нарешті, у ще одному аспекті даний винахід стосується застосування описаного авторами пігменту на основі діоксиду титану у покриттях та друкарських фарбах.
Інші вигідні варіанти втілення винаходу представлено у залежних пунктах формули винаходу.
Опис винаходу
Ці та інші аспекти, особливості та переваги винаходу стануть очевидними для спеціаліста у даній галузі по ознайомленню з представленим далі детальним описом та формулою винаходу.
Кожна особливість з одного аспекту винаходу також може застосовуватися в іншому аспекті винаходу. Числові діапазони, вказані у формі "від х до у", включають вказані значення та значення, які охоплюються межами відповідної точності вимірювання, відомої спеціалістам у даній галузі. Якщо в цій формі вказано кілька оптимальних числових діапазонів, звичайно, також включаються всі діапазони, утворені комбінацією різних кінцевих точок.
Досвід свідчить, що під час мокрого перемелювання суспензії частинок діоксиду титану у перемішувальному кульовому млині (далі також зазначається як піщаний млин) агломерати частинок значною мірою деагломеруються, а первинні частинки піддають подальшому подрібненню до певного ступеня. Існує різниця між частинками діоксиду титану, одержаними з застосуванням сульфатного процесу, та частинками діоксиду титану, одержаними з застосуванням хлоридного процесу, причому перші подрібнюються легше. Далі обробка у перемішувальному кульовому млині зазначається як "перемелювання" або "мокре перемелювання".
Даний винахід грунтується на досвіді який свідчить про те, що багатопрохідне перемелювання забезпечує вужчий розподіл часу перебування для частинок і, таким чином, вужчий гранулометричний склад порівняно з циклічним перемішуванням у перемішувальному кульовому млині. Винахід також грунтується на визнання того факту, що кінетична енергія перемелювальних тіл, яка діє на частинки під час перемелювання, залежить від розміру перемелювальних тіл та від густини перемелювальних тіл. Водночас перебіг процесу тонкого подрібнення залежить від кількості контактів перемелювальних тіл з частинками, яка збільшується зі зменшенням розміру перемелювальних тіл.
Згідно з винаходом, суспензію неподрібнених частинок діоксиду титану, одержаних із
Зо застосуванням сульфатного процесу, під час першого пропускання піддають мокрому перемелюванню у перемішувальному кульовому млині з перемелювальними тілами, які мають більший діаметр і/або більшу густину порівняно з перемелювальними тілами, які застосовують під час другого або наступних пропускань. У такий спосіб перемелювальні тіла у перемішувальному млині першого та наступного пропускань пристосовують до перебігу процесу тонкого подрібнення та зменшуваної внаслідок нього в'язкості суспензії частинок і, таким чином, досягають оптимізації вхідної кількості енергії. Водночас мінімізується надмірне подрібнення частинок та утворення небажано тонкої фракції (« 0,2 мкм).
Багатопрохідне перемелювання з пропусканням забезпечує можливість застосування горизонтально або вертикально закріплених млинів. Горизонтально закріплені закриті перемішувальні кульові млини також можуть функціонувати при підвищеній в'язкості суспензії з відносно високою пропускною здатністю, наприклад, від 15 до 18 мз/год., на відміну від вертикально закріплених відкритих млинів. Натомість вертикальні відкриті млини зазвичай можуть функціонувати лише з пропускною здатністю до приблизно 8 м3/год.
Згідно з винаходом, застосовують суспензію частинок пігменту на основі діоксиду титану, одержаних із застосуванням сульфатного процесу, які ще не були піддані подальшій обробці. У неперемеленому стані суспензія частинок має більшу фракцію агломератів і вищу в'язкість.
У конкретному варіанті втілення винаходу застосовують пігмент на основі діоксиду титану, який має значення 5С«4,5 перед мокрим перемелюванням згідно з винаходом. Згідно з винаходом, "значення 5С" означає від'ємне значення Б", вимірюване згідно з СІМ 53165 як синій відтінок композиції фарби, яка складається з діоксиду титану та чорної пасти (так званий МАВ- тест). Зазвичай значення 5С для пігментів на основі діоксиду титану, одержаних із застосуванням сульфатного процесу, становить 24,5, в оптимальному варіанті - від 5 до 7.
Нижче значення 5С,«4,5, є пов'язаним з підвищеною твердістю частинок та збільшеним розміром частинок. Значення 5С«х4,5 досягають у сульфатному процесі, наприклад, через триваліший час кальцинування або вищу температуру кальцинування.
Перемелювальні тіла, які застосовують при першому пропусканні, є більшими і/або мають більшу густину, ніж ті, які застосовують при другому та наступних пропусканнях. В оптимальному варіанті перемелювальні тіла є більшими і мають більшу густину порівняно з тими, які застосовують при наступних пропусканнях. Наприклад, керамічні перемелювальні тіла, бо такі, як перемелювальні тіла з оксиду алюмінію, силікату цирконію або оксиду цирконію,
застосовують при першому пропусканні у перемішувальному кульовому млині. В оптимальному варіанті перемелювальні тіла мають діаметр у діапазоні від 0,6 до 1,2 мм. Перемелювання при першому пропусканні також називається попереднім перемелюванням.
В оптимальному варіанті втілення винаходу перемелювання при першому пропусканні здійснюють у закритому й необов'язково горизонтально закріпленому перемішувальному кульовому млині (який далі також називається піщаним млином). В оптимальному варіанті до суспензії також додають традиційний диспергатор, зокрема, гексаметафосфат. Традиційні диспергатори є відомими спеціалістам у даній галузі.
На наступному етапі (при наступному пропусканні), в оптимальному варіанті - після першого етапу (першого пропускання), застосовують перемелювальні тіла, які мають менший розмір та/або меншу густину. Наприклад, пісок має нижчу густину порівняно з керамічними перемелювальними тілами. Зокрема, придатним є оттавський пісок, наприклад, з діаметром від 0,6 до 0,8 мм або від 0,4 до 0,6 мм.
Перемелювання при другому та наступному пропусканні може відбуватись у горизонтальному або вертикальному піщаному млині. У разі використання оттавського піску перевагу віддають вертикально закріпленим піщаним млинам, оскільки в горизонтально закріпленому млині пісок більше розкришується, і розвантажувальна система піщаного млина забивається.
Вертикально закріплений піщаний млин для другого пропускання може мати відкриту конструкцію. Згідно з винаходом, перемелювання при третьому пропусканні також може здійснюватись у вертикальному піщаному млині.
В оптимальному варіанті втілення винаходу перемелювання здійснюють в умовах, за яких перший перемішувальний кульовий млин заповнюють кульками з силікату цирконію або оксиду цирконію, які мають розмір від 0,6 до 0,8 мм, другий перемішувальний кульовий млин заповнюють оттавським піском розміром від 0,6 до 0,8 мм, а третій перемішувальний кульовий млин заповнюють оттавським піском розміром від 0,4 до 0,6 мм.
Процедура згідно з винаходом забезпечує високу пропускну здатність у кожному з трьох оптимальних перемелювальних пропускань, таким чином, щоб час перебування у млині скорочувався, а отже, виключалося надмірне перемелювання частинок. В оптимальному
Зо варіанті процес згідно з винаходом виконують за таких умов, щоб пропускна здатність за годину при першому пропусканні була більш, ніж 15-разовою, зокрема, більш, ніж 20-разовою, у ще кращому варіанті - приблизно 30-35-разовою відносно об'єму млина.
Крім того між перемелювальними пропусканнями може додаватися додатковий диспергатор. Також може використовуватися Маон для регулювання оптимального рівня рн, а отже, оптимальної в'язкості від 50 до 500 мПа, в оптимальному варіанті - від 100 до 200 мПа.
Після мокрого перемелювання частинки пігменту на основі діоксиду титану піддають традиційній неорганічній та/або органічній подальшій обробці. Неорганічна подальша обробка зазвичай включає вкривання неорганічними оксидами або водовмісними оксидами, такими, як
ЗО», АІ2Оз, 27702 та ін. Вони можуть бути компактними або доволі пухкими покриттями. У конкретному варіанті втілення частинки пігменту обробляють оксидом алюмінію, в оптимальному варіанті - у багатоетапному процесі. Спеціалістам у даній галузі є відомими процеси подальшої обробки, які застосовують згідно з технологіями з застосуванням ТіО».
Ї нарешті, піддані подальшій обробці частинки пігменту на основі ТіОо зазвичай тонко подрібнюють у пароструменевому млині. Тим часом, як інтенсифікатор перемелювання у пароструменевий млин необов'язково додають гідрофільну органічну сполуку, таку, як 1,1,1- триметилолпропан (ТМР). Також можуть застосовуватись інші відомі органічні домішки.
Кількість доданого інтенсифікатора перемелювання у перерахунку на вуглець в оптимальному варіанті може бути у межах від 0,05 до 0,50 95 за масою, в оптимальному варіанті від 0,18 до 0,35 95 за масою вуглецю на основі ТіО».
В іншому варіанті втілення винаходу частинки діоксиду титану піддають сухому перемелюванню, в оптимальному варіанті у маятниковому млині або валковому млині під високим тиском перед мокрим перемелюванням. Сухе перемелювання забезпечує можливість розламування твердих агломератів частинок, які не можуть бути деагломеровані під час мокрого перемелювання у перемішувальному кульовому млину. Під час сухого перемелювання додають інтенсифікатор перемелювання, такий, як 1,1,1-триметилолпропан (ТМР) або триметилолетан (ТМЕ) або подібні речовини. Оптимальна кількість становить приблизно від 0,03 до 0,3 956 за масою, зокрема, від 0,04 до 0,1 95 за масою у перерахунку на вуглець і на основі ТіО».
Спосіб згідно з винаходом забезпечує можливість виробництва пігменту на основі діоксиду бо титану, який є придатним, зокрема, для покрить в цілому і конкретно для друкарських фарб.

Claims (13)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб одержання пігменту на основі діоксиду титану, у якому частинки діоксиду титану, одержані з застосуванням сульфатного процесу, перемелюють у водній суспензії перед подальшою обробкою, який відрізняється тим, що мокре перемелювання здійснюють як перемелювання з пропусканням по каскаду з принаймні трьох перемішувальних кульових млинів, і тим, що перемелювальні тіла першого перемішувального кульового млина мають більший діаметр і більшу густину порівняно з перемелювальними тілами другого або наступного перемішувального кульового млина.
2. Спосіб за п. 1, у якому принаймні перший перемішувальний кульовий млин функціонує з пропускною здатністю за годину, яка більш ніж у 15 разів, зокрема більш ніж у 20 разів, ще краще приблизно у 30-35 разів більша за об'єм млина.
3. Спосіб за п. 1 або 2, у якому принаймні перший перемішувальний кульовий млин закріплений горизонтально, а принаймні один із наступних перемішувальних кульових млинів закріплений вертикально.
4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, у якому перший перемішувальний кульовий млин закріплений горизонтально, а другий і третій перемішувальні кульові млини закріплені вертикально.
5. Спосіб за будь-яким з пп. 1-4, у якому перший перемішувальний кульовий млин заповнений керамічними перемелювальними тілами, що мають розмір у діапазоні від 0,6 до 1,2 мм.
6. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, у якому перший перемішувальний кульовий млин заповнений кульками з силікату цирконію розміром від 0,6 до 0,8 мм, другий перемішувальний кульовий млин заповнений оттавським піском розміром від 0,6 до 0,8 мм, а третій перемішувальний кульовий млин заповнений оттавським піском розміром від 0,4 до 0,6
ММ.
7. Спосіб за будь-яким 3 пп. 1-6, у якому суспензія містить диспергатор, зокрема гексаметафосфат.
8. Спосіб за будь-яким з пп. 1-7, у якому частинки діоксиду титану перед мокрим перемелюванням мають значення 5С (МАВ-тест) «4,5. Зо
9. Спосіб за будь-яким з пп. 1-8, у якому перед мокрим перемелюванням частинки діоксиду титану піддають сухому перемелюванню в маятниковому млині або валковому млині під високим тиском.
10. Спосіб за п. 9, у якому під час сухого перемелювання додають інтенсифікатор перемелювання, зокрема 1,1,1-триметилолпропан (ТМП).
11. Спосіб за п. 10, у якому ТМП додають у кількості від 0,03 до 0,3 95 за масою, зокрема від 0,04 до 0,1 95 за масою, у перерахунку на вуглець і беручи за основу розрахунку ТіО».
12. Спосіб за будь-яким з пп. 1-11, у якому після мокрого перемелювання частинки діоксиду титану піддають подальшій обробці оксидом алюмінію, переважно у багатоетапному процесі.
13. Спосіб за п. 12, у якому після зазначеної подальшої обробки частинки діоксиду титану тонко подрібнюють у пароструменевому млині з одночасним додаванням гідрофільної органічної сполуки, зокрема 1,1,1-триметилолпропану (ТМП).
UAA201805497A 2016-01-27 2017-01-24 Виробництво пігменту на основі діоксиду титану, який одержують із застосуванням сульфатного процесу з вузьким гранулометричним складом UA124526C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16000192.1A EP3199595A1 (de) 2016-01-27 2016-01-27 Herstellung von titandioxidpigment nach dem sulfatverfahren mit enger partikelgrössenverteilung
PCT/EP2017/000077 WO2017129356A1 (en) 2016-01-27 2017-01-24 Production of titanium dioxide pigment obtained by the sulfate process with a narrow particle size distribution

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA124526C2 true UA124526C2 (uk) 2021-10-05

Family

ID=55272214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201805497A UA124526C2 (uk) 2016-01-27 2017-01-24 Виробництво пігменту на основі діоксиду титану, який одержують із застосуванням сульфатного процесу з вузьким гранулометричним складом

Country Status (11)

Country Link
US (1) US10160862B2 (uk)
EP (1) EP3199595A1 (uk)
JP (1) JP6945538B2 (uk)
CN (1) CN108368354A (uk)
AU (1) AU2017211081B2 (uk)
BR (1) BR112018013021B1 (uk)
MX (1) MX2018009075A (uk)
SA (1) SA518391809B1 (uk)
TW (1) TWI767898B (uk)
UA (1) UA124526C2 (uk)
WO (1) WO2017129356A1 (uk)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3202858A1 (de) * 2016-02-02 2017-08-09 Kronos International, Inc. Herstellung von matten lacken und druckfarben
CN111196899A (zh) * 2018-11-20 2020-05-26 江苏金石研磨有限公司 一种纳米氧化硅超细研磨制备工艺
CN109233344A (zh) * 2018-11-26 2019-01-18 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 硫酸法钛白初品的粉碎方法
CN111881582B (zh) * 2020-07-29 2022-05-13 武汉科技大学 一种卧式搅拌磨研磨球球径与级配的选取方法

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2346085A (en) * 1942-02-06 1944-04-04 Du Pont Process for producing improved titanium pigments
NL136820C (uk) * 1963-01-07 1900-01-01
JPS5899121A (ja) * 1981-12-04 1983-06-13 Onahama Sakai Kagaku Kk 二酸化チタンスラリ−の製造法
JPS6019054A (ja) * 1983-07-14 1985-01-31 石原産業株式会社 チタン酸化物粉粒体の粉砕方法
JP2740677B2 (ja) * 1989-06-30 1998-04-15 王子製紙株式会社 有機固体物質の湿式微粉砕法，有機固体物質微粒子の水分散液，及び有機固体物質微粒子の水分散液を塗布した記録体。
JPH03169355A (ja) * 1989-11-28 1991-07-23 Kanzaki Paper Mfg Co Ltd 有機固体物質の湿式微粉砕方法及び有機固体物質微粒子の水分散液を塗布した記録体
US5407646A (en) 1989-12-05 1995-04-18 The University Of Toronto Innovations Foundation Dual impeller method and apparatus for effecting chemical conversion
JPH0422445A (ja) * 1990-05-18 1992-01-27 Kanzaki Paper Mfg Co Ltd 固体物質用湿式微粉砕装置、固体物質の微粉砕方法及び固体物質微粒子の水分散液を塗布した記録体
US5290352A (en) * 1991-11-11 1994-03-01 Bayer Ag Process for the preparation of a pigment suspension
GB9222434D0 (en) * 1992-10-24 1992-12-09 Tioxide Group Services Ltd Process for coating inorganic particles
US5407464A (en) * 1994-01-12 1995-04-18 Industrial Progress, Inc. Ultrafine comminution of mineral and organic powders with the aid of metal-carbide microspheres
US5653793A (en) * 1995-08-01 1997-08-05 E. I. Du Pont De Nemours And Company TiO2 slurry process
DE19536657A1 (de) * 1995-09-30 1997-04-10 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur Herstellung von Ti0¶2¶-Pigmenten aus Ti0¶2¶-Klinker
GB9525616D0 (en) * 1995-12-15 1996-02-14 Tioxide Group Services Ltd Rutile titanium dioxide
CN1263807C (zh) * 2000-04-12 2006-07-12 千年无机化学公司 低温生产光泽度改善的二氧化钛的方法
US7371276B2 (en) * 2002-08-07 2008-05-13 Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. Titanium dioxide pigment and method for producing the same and resin composition using the same
JP4090405B2 (ja) * 2002-08-07 2008-05-28 石原産業株式会社 二酸化チタン顔料の製造方法
JP4755101B2 (ja) * 2003-03-11 2011-08-24 プリメット・プリシジョン・マテリアルズ・インコーポレーテッド 多炭化物材料を含有する粉砕媒体を使用した磨砕方法及び磨砕装置
DE102004040384A1 (de) * 2004-08-20 2006-03-09 Heubach Gmbh Pigment auf Rutil-Basis und ein Verfahren zu seiner Herstellung
DE102006049495B4 (de) * 2006-03-07 2009-09-03 Tronox Pigments Gmbh Verfahren zur Mahlung und Dispergierung von Klinker
JP5209861B2 (ja) * 2006-09-27 2013-06-12 石原産業株式会社 二酸化チタン白色顔料及びその製造方法
DE102006059849A1 (de) * 2006-12-15 2008-06-19 Kronos International, Inc. Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Festkörperpartikeln, insbesondere Titandioxid-Pigmentpartikel
CN101590440A (zh) * 2008-05-29 2009-12-02 段吉文 连续湿磨工艺
DE102008026300A1 (de) * 2008-06-02 2009-12-03 Kronos International, Inc. Verfahren zur Oberflächenbeschichtung von anorganischen Festkörperpartikeln, insbesondere Titandioxid-Pigmentpartikel
CN101619176B (zh) * 2008-07-02 2012-11-28 四川龙蟒钛业股份有限公司 超细级金红石型色母专用二氧化钛颜料及其制备方法
JP2010046630A (ja) * 2008-08-22 2010-03-04 Asahi Kasei Corp ナノ粒子分散体の製造方法
TWI386364B (zh) * 2009-08-04 2013-02-21 Preparation of copper indium gallium - selenium nanoparticles
CN101891972B (zh) * 2010-07-16 2013-04-24 河北惠尔信新材料有限公司 一种用普通钛白在溶剂相中表面包覆生产化纤钛白的方法
DE102010053164A1 (de) * 2010-12-01 2012-06-06 Kronos International, Inc. Verfahren zur verbesserten kontinuierlichen Rührwerksmahlung von Feststoffpartikeln
DE102011015856A1 (de) * 2011-04-01 2012-10-04 Kronos International, Inc. Verfahren zur Oberflächenbehandlung eines Titandioxid-Pigments
CN202070376U (zh) * 2011-04-27 2011-12-14 河北麦森钛白粉有限公司 一种二氧化钛颗粒生产过程中使用的卧式砂磨机
DE102013009390A1 (de) * 2012-06-29 2014-01-02 Kronos International, Inc. Verfahren zur Oberflächenbehandlung von anorganischen Pigmentpartikeln
US9353266B2 (en) * 2013-03-15 2016-05-31 Tronox Llc Process for manufacturing titanium dioxide pigments using ultrasonication

Also Published As

Publication number Publication date
JP6945538B2 (ja) 2021-10-06
WO2017129356A1 (en) 2017-08-03
AU2017211081A1 (en) 2018-06-14
MX2018009075A (es) 2018-11-09
JP2019508533A (ja) 2019-03-28
CN108368354A (zh) 2018-08-03
AU2017211081B2 (en) 2021-05-27
EP3408333A1 (en) 2018-12-05
BR112018013021B1 (pt) 2023-01-17
SA518391809B1 (ar) 2021-09-06
TW201739696A (zh) 2017-11-16
KR20180104121A (ko) 2018-09-19
EP3199595A1 (de) 2017-08-02
US20170210906A1 (en) 2017-07-27
BR112018013021A2 (pt) 2018-12-04
TWI767898B (zh) 2022-06-21
US10160862B2 (en) 2018-12-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA124526C2 (uk) Виробництво пігменту на основі діоксиду титану, який одержують із застосуванням сульфатного процесу з вузьким гранулометричним складом
CN1255485C (zh) 二氧化钛颜料的连续生产方法
US6695906B2 (en) Continuous processes for producing titanium dioxide pigments
JP5363459B2 (ja) 共沈された混合酸化物で処理された二酸化チタン顔料の製法
US20140073729A1 (en) Infrared-Reflecting Pigment Based on Titanium Dioxide, and a Method for Its Manufacture
CN103819943A (zh) 生产抗黄性锐钛型通用钛白粉的方法
CN101857736A (zh) 一种高耐光性金红石型钛白粉生产方法
JPH10120934A (ja) 水和酸化物コーティングを有する二酸化チタン顔料を媒体ミルを使用して製造する方法
US20170081521A1 (en) Coated Titanium Dioxide Dispersions
JP5966084B2 (ja) 超音波処理を用いた二酸化チタン顔料の製造方法
CN111770894B (zh) 薄片状钛酸化合物、其制备方法及其用途
US20100150852A1 (en) Process for manufacturing of high surface area USP grade nano-anatase base
US20200299516A1 (en) A method for treating titanium dioxide particles, a titanium dioxide particle and uses of the same
US3220867A (en) Sulfate-base rutile tio2 pigment and method for producing same
US20080116303A1 (en) Method for Improved Agitator Milling of Solid Particles
US2933408A (en) Method for wet milling rutile pigment
EP3408333B1 (en) Production of titanium dioxide pigment obtained by the sulfate process with a narrow particle size distribution
KR102676382B1 (ko) 황산염 방법에 의해 수득되는 좁은 입자 크기 분포를 갖는 이산화티탄 안료의 제조
CN104107764A (zh) 一种提高钛白粉涂膜平整度和光泽度的方法
George et al. Alternate medium for improved wet milling of TiO2 suspensions in vertical sand mills
EP1749110B1 (en) Upgrading of zircon
WO2024062037A1 (en) Fast dispersing pigment brown 29
CN109810548A (zh) 一种提高四氯化钛颗粒光泽度的方法
Jovaní Beltrán et al. Study of nanoparticles based on Cr and Sb doped TiO2 as pigments for inkjet technology applications
CN109777155A (zh) 一种油性漆用四氯化钛颜料的制备方法