UA141154U - Спосіб отримання пігментого двоокису титану рутильної модифікації - Google Patents
Спосіб отримання пігментого двоокису титану рутильної модифікації Download PDFInfo
- Publication number
- UA141154U UA141154U UAU201908896U UAU201908896U UA141154U UA 141154 U UA141154 U UA 141154U UA U201908896 U UAU201908896 U UA U201908896U UA U201908896 U UAU201908896 U UA U201908896U UA 141154 U UA141154 U UA 141154U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- pulp
- salt treatment
- titanium dioxide
- stage
- filtrate
- Prior art date
Links
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 78
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 230000004048 modification Effects 0.000 title claims abstract description 7
- 238000012986 modification Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 47
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 39
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims abstract description 27
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 24
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims abstract description 4
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 210000002257 embryonic structure Anatomy 0.000 abstract 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229940043430 calcium compound Drugs 0.000 description 3
- 150000001674 calcium compounds Chemical class 0.000 description 3
- 150000002506 iron compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 150000003112 potassium compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000202943 Hernandia sonora Species 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 150000003388 sodium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000349 titanium oxysulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Спосіб отримання пігментного двоокису титану рутильної модифікації включає стадію солеобробки відмитої від хромофорних домішок пульпи гідратованого двоокису титану (ГДТ) розчинами модифікуючих сполук, введення зародків, що рутилюють з подальшим фільтруванням пульпи та її прожарюванням. При цьому стадію солеобробки відмитої від хромофорних домішок пульпи ГДТ проводять у два етапи, спочатку фільтратом, який утворився від солеобробки модифікуючими сполуками пульпи та її фільтрації в попередньому процесі стадії солеобробки, а потім модифікуючими сполуками до співвідношення ТіО2 в суспензії K2О - 0,2 % і Са - 0,25 %.
Description
Корисна модель належить до виробництва сульфатнокислотним способом пігментного двоокису титану із сировини, що містить титан, який застосовують в лакофарбовій, паперовій, текстильній промисловості тощо.
Відомий спосіб одержання пігментного двоокису титану, що включає розкладання сировини сульфатною кислотою, вилуговування плаву, що утворюється, освітлення отриманого титанілсульфатного розчину, подальше фільтрування й вилучення з його складу заліза, вакуум- випарювання і гідроліз розчину, фільтрування суспензії гідратованого двоокису титану, що утворилась в результаті гідролізу, відбілювання отриманого осаду, його промивання, солеобробку, прожарювання і поверхневу обробку. При цьому солеобробку проводять модифікуючими сполуками, переважно в парному поєднанні таких елементів, як калій і магній, алюміній і натрій, цинк і натрій в присутності рутилюючих зародків (Патент ОК Мо 1335184, опубл. 1973 р.). Недоліком цього способу є використання дорогих модифікуючих добавок.
Найбільш близьким аналогом за технічною суттю і результатами, що досягаються, є спосіб отримання пігментного двоокису титану рутильної модифікації (Патент України на винахід Мо 77257, опубл. 15.11.2006 р.). За цим способом обробку пульпи гідратованого двоокису титану з концентрацією ТіО2 250-260 г/дм проводять розчинами сполук кальцію і натрію або калію, взятих у співвідношенні до ТіО» в суспензії для МагО і Са - (0,3-0,28) 905 і К2О і Са - (0,38-0,45) 95.
Як сполуку натрію використовують хлорид натрію, як сполуку калію - хлорид калію, як сполуку кальцію - хлорид кальцію, після чого вводять рутилюючі зародки, з подальшою фільтрацією пульпи і її прожарюванням.
Недоліком даного способу є те, що після фільтрації пульпи гідратованого двоокису титану фільтрат з вмістом солей, які сприяють поліморфному перетворенню анатазу в рутил, в подальшому не використовують і безповоротно виводять з технологічного процесу, що призводить до зайвих втрат реагентів і здороження пігменту.
В основу корисної моделі поставлена задача зниження собівартості двоокису титану шляхом повторного використання фільтрату, який містить розчини солей, після фільтрації пульпи, що пройшла стадію солеобробки та зменшення відходів при отриманні двоокису титану.
Поставлена задача вирішується тим, що у способі отримання пігментного двоокису титану рутильної модифікації, який включає стадію солеобробки відмитої від хромофорних домішок
Зо пульпи гідратованого двоокису титану (ГДТ) розчинами модифікуючих сполук, введення зародків, що рутилюють з подальшим фільтруванням пульпи та її прожарюванням, згідно з корисною моделлю, стадію солеобробки відмитої від хромофорних домішок пульпи ГДТ проводять у два етапи, спочатку фільтратом з залишковою кількістю модифікуючих сполук, який утворився від солеобробки модифікуючими сполуками пульпи та її фільтрації в попередньому процесі стадії солеобробки, а потім модифікуючими сполуками до співвідношення ТіОг в суспензії К2О - 0,2 905 і Са - 0,25 Об.
При цьому масова доля фільтрату, що використовується на першому етапі сольової обробки, складає від 10 95 до 90 95 відносно загальної маси фільтрату.
Використання заявленого способу з усіма істотними ознаками, включаючи відмінні, дозволяє забезпечити умови поліморфного перетворення анатазу в рутил і одночасно знизити собівартість двоокису титану завдяки тому, що значно зменшується кількість солей, які застосовуються для сольової обробки пульпи ГДТ. Тому як солеобробка проходить в два етапи - на першому етапі проводять обробку відмитої від хромофорних домішок пульпи фільтратом з залишковою кількістю модифікуючих сполук, який утворився після фільтрації порції пульпи, що пройшла солеобробку в попередньому процесі отримання двоокису титану та є відходом виробництва. В фільтраті кількість модифікуючих сполук КгО - 0,046 95, та Са - 0,057 95. Після обробки пульпи ГДТ фільтратом, на другому етапі достатньо провести солеобробку незначною кількістю розчинами модифікуючих сполук до співвідношення ТіОг в суспензії КгО - 0,2 95 і Са - 0,25 95. Використання способу дозволяє зменшити кількість модифікуючих сполук, тим самим знизити собівартість готової продукції, а також, завдяки повторному використанню фільтрату після солеобробки модифікуючими сполуками пульпи ГДТ зменшити кількість стічних вод.
Солеобробку промитої від сполук заліза та хромофорних домішок пасти гідратованого двоокису титану проводять в два етапи. На першому етапі пасту обробляють в реакторі сольової обробки фільтратом, який є відходом з етапу фільтрації солеобробленої пасти ГДТ модифікуючими сполуками, взятим в кількості від 10 до 90 9о від загальної маси фільтрату.
Зниження кількості фільтрату, який застосовується в процесі солеобробки, менше 10 95 не дозволяє ефективно використовувати розчини солей КО та Сас, тому що розчини знаходяться у мізерній кількості і витрати на створення системи повторного використання установки перевищують їх економію. Збільшення кількості фільтрату, який повторно застосовується в 60 процесі солеобробки, більше 90 95 потребує додаткового контролю показників фільтрату, тому що в перший період фільтрування пульпи не відбувається стабілізація якості фільтрату, що не дозволяє ефективно використовувати розчини солей КО та СаО. До одержаної пульпи ГДТ в реактор сольової обробки додається вода до досягнення концентрації двоокису титану 250 г/дм?. На другому етапі солеобробки до пульпи ГДТ додають модифікуючі сполуки до співвідношення ТіО» в суспензії КгО - 0,2 95 і Са - 0,25 95. Потім до одержаної пульпи додають суспензію зародків, що рутилюють, і воду для одержання заданої маси суспензії. Оброблену солями пульпу фільтрують. Після фільтрації утворюється паста солеобробленої ГДТ з вмістом рідкої фази 35 95 і фільтрат з масовою часткою К2О - 0,046 95, та Са - 0,057 96. Пасту ГДТ відправляють на стадію прожарювання в прожарювальну піч, а фільтрат, що утворився, в кількості від 10 95 до 90 95 повертають на перший етап стадії солеобробки в наступному процесі отримання двоокису титану для застосування при обробці порції ГДТ.
Суть корисної моделі пояснюється конкретним прикладом виконання з солеобробкою розчинами КгО та Са.
Сольову обробку відмитої від хромофорних домішок пульпи гідратованого двоокису титану проводять у два етапи. На першому етапі промиту від сполук заліза і хромофорних домішок пасту гідратованого двоокису титану, що містить 3625 кг ТіОг», репульпують в реакторі сольовий обробки фільтратом, що утворився в попередньому процесі отримання двоокису титану, взятому в кількості 10000 кг ії в якому містяться сполуки КгО - 4,6 кг, Са - 5,7 кг. До одержаної пульпи ГДТ додають воду до досягнення постійної маси пульпи 17255 кг, що забезпечує концентрацію двоокису титану 250 г/дм3. На другому етапі солеобробки додають необхідну кількість солей, щоб досягти встановленого співвідношення до ТіОг в пульпі К2О - 0,2 95 і Са - 0,25 95. Кількість модифікуючих добавок повинна становити: солей калію 2,65 кг КО, кальцію 3,36 кг Са. Для цього в суспензію додають 132 л розчину сполуки калію і 84 л сполуки кальцію.
Обробку закінчують додаванням в пульпу 1200 л суспензії зародків, що рутилюють, і води, якої не вистачає до постійної маси суспензії 19380 кг. Оброблену солями і зародками пульпу фільтрують. Після фільтрації утворюється 5580 кг пасти ГДТ з вмістом рідкої фази 35 95 і 13800 кг фільтрату з масовою часткою сполук КгО - 0,046 9о, та Са - 0,057 95. Частку фільтрату, в кількості 10000 кг, що становить 72,4 95 від загальної маси, повертають в наступний процес отримання двоокису титану для сольової обробки. На стільки і зменшується безповоротне
Зо виведення фільтрату з технологічного процесу.
Витрати солей калію при цьому становлять 2,65 кг КгО та кальцію 3,36 кг Са.
Для порівняння наведемо приклад отримання двоокису титану рутильної модифікації за способом, що взятий як найближчий аналог, для підтвердження економічного ефекту.
Промиту від сполук заліза і хромофорних домішок пасту гідратованого двоокису титану, що містить 3625 кг ТіОг, репульпують водою в реакторі сольової обробки до масової концентрації двоокису титану 250 г/дм3. Обсяг пульпи, що утворюється, складає 14,5 м або 17255 кг. У пульпу додають розчини сполук калію і кальцію, взятих у співвідношенні до ТіО» в суспензії: КгО - 02956 ії Са - 02595. Цьому співвідношенню відповідають 362,5 л розчину з масовою концентрацією 20 г/дм3 КгО і 226,5 л розчину сполук з масовою концентрацією 40 г/дм" Са.
Обробку закінчують додаванням в пульпу 1200 л суспензії зародків, що рутилюють. Маса утвореної пульпи 19380 кг. У рідкій фазі пульпи масова частка з'єднань КгО складає 0,046 95, з'єднань Са - 0,057 9о. Пульпу фільтрують на рамному фільтр-пресі. Після фільтрації утворюється 5580 кг пасти ГДТ з вмістом рідкої фази 35 95 і 13800 кг фільтрату з масовою часткою з'єднань КгО - 0,046 90, і Са - 0,057 95. Отриману пасту ГДТ прожарюють, а фільтрат безповоротно виводять з технологічного процесу сольової обробки. Витрати солей на обробку пульпи одного реактора становлять 7,25 кг КО і 9,06 кг Са.
В порівняні з найближчим аналогом, в способі, що заявляється, витрати солей на обробку пульпи одного реактора зменшується:
КгО на 7,25-2,65-4,6 кг;
Са на 9,06-3,36-5,7 кг.
Використання способу, що пропонується, знижує собівартість двоокису титану завдяки зменшенню кількості солей, що використовуються для обробки пульпи, та повторному використанню фільтрату.
Claims (2)
1. Спосіб отримання пігментного двоокису титану рутильної модифікації, що включає стадію солеобробки відмитої від хромофорних домішок пульпи гідратованого двоокису титану (ГДТ) розчинами модифікуючих сполук, введення зародків, що рутилюють з подальшим бо фільтруванням пульпи та її прожарюванням, який відрізняється тим, що стадію солеобробки відмитої від хромофорних домішок пульпи ГДТ проводять у два етапи, спочатку фільтратом, який утворився від солеобробки модифікуючими сполуками пульпи та її фільтрації в попередньому процесі стадії солеобробки, а потім модифікуючими сполуками до співвідношення ТіО» в суспензії КгО -0,2 95 і Са - 0,25 Об.
2. Спосіб отримання пігментного двоокису титану рутильної модифікації за п. 1, який відрізняється тим, що масова доля фільтрату, що використовується на першому етапі сольової обробки, складає від 10 95 до 90 95 відносно загальної маси фільтрату.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201908896U UA141154U (uk) | 2019-07-23 | 2019-07-23 | Спосіб отримання пігментого двоокису титану рутильної модифікації |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201908896U UA141154U (uk) | 2019-07-23 | 2019-07-23 | Спосіб отримання пігментого двоокису титану рутильної модифікації |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA141154U true UA141154U (uk) | 2020-03-25 |
Family
ID=71115466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAU201908896U UA141154U (uk) | 2019-07-23 | 2019-07-23 | Спосіб отримання пігментого двоокису титану рутильної модифікації |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA141154U (uk) |
-
2019
- 2019-07-23 UA UAU201908896U patent/UA141154U/uk unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN114014355B (zh) | 工业偏钛酸净化除铁的方法 | |
| UA141154U (uk) | Спосіб отримання пігментого двоокису титану рутильної модифікації | |
| CN114573021A (zh) | 一种高纯度混晶型钛白粉及其生产方法 | |
| RU2007141195A (ru) | Использование способа осаждения титана | |
| SU841595A3 (ru) | Способ переработки водной суспензиигидРАТА дВуОКиСи ТиТАНА HA пигМЕНТ | |
| FI98727C (fi) | Menetelmä TiO2-pigmenttien valmistamiseksi | |
| JPH02293323A (ja) | 二酸化チタンの製法 | |
| CN1034493C (zh) | 二氧化钛的制造方法 | |
| SU929670A1 (ru) | Способ получени пигментной двуокиси титана анатазной или рутильной модификации | |
| FI94745B (fi) | Menetelmä jäterikkihapon käyttämiseksi uudelleen | |
| FI92578B (fi) | Menetelmä titaanidioksidin valmistamiseksi | |
| SU643520A1 (ru) | Способ получени пигментной двуокиси титана | |
| CN1038323C (zh) | 制备金红石型颜料用二氧化钛的方法 | |
| SU1085935A1 (ru) | Способ получени пигментного диоксида титана анатазной модификации | |
| SU393341A1 (ru) | Способ переработки марганцевого сырья | |
| SU371264A1 (uk) | ||
| US4988495A (en) | Process for the recorvery of sulphuric acid in the production of titanium dioxide | |
| CN209113502U (zh) | 钛白粉生产中酸解钛溶液深度净化系统 | |
| RU2715193C1 (ru) | Способ переработки ильменитового концентрата | |
| SU191816A1 (ru) | Сернокислотный способ разложения титансодержащего сырья под давлением | |
| SU1331828A1 (ru) | Способ переработки сфенового концентрата | |
| DE2158329C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Natriumsulfat | |
| SU1225816A1 (ru) | Способ очистки раствора монохромата натри | |
| SU386845A1 (ru) | Способ получения пигментной двуокиси титана | |
| SU787362A1 (ru) | Способ получени фосфата титана |