專利名稱：一種改進(jìn)的鈦白粉表面處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鈦白粉的表面處理方法，具體地說(shuō)是一種改進(jìn)的金紅石型鈦白粉致密復(fù)合膜表面處理方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，鈦白粉的表面處理方法千變?nèi)f化，是鈦白粉顏料表面處理過(guò)程中最重要、最復(fù)雜的一個(gè)環(huán)節(jié)，鈦白粉的無(wú)機(jī)表面處理對(duì)鈦白粉產(chǎn)品的性能影響很大，是改變鈦白粉表面性質(zhì)的最主要措施，也是鈦白粉生產(chǎn)的重點(diǎn)。
CN102190910A公開(kāi)了一種致密復(fù)合膜鈦白粉表面處理方法，該方法突破了傳統(tǒng)的致密膜包膜處理思路，從提高料漿攪拌強(qiáng)度、降低包膜溫度的理論入手，通過(guò)對(duì)包膜溫度、 濃度、速度、PH值等工藝控制，實(shí)現(xiàn)了整體工藝的創(chuàng)新，簡(jiǎn)化了流程，降低了生產(chǎn)成本。采用該方法生產(chǎn)出來(lái)的金紅石鈦白粉，膜層光滑、均勻、連續(xù)、致密，耐候性經(jīng)檢測(cè)達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品水平。但是，該發(fā)明也存在不足，硅鋁復(fù)合膜層由于有SiO2裸露在外，水合SiO2之間存在著微弱的氫健，具有強(qiáng)烈的假稠特性。而鈦白粉在經(jīng)過(guò)表面處理以后，一般還要經(jīng)過(guò)洗滌、干燥、蒸汽粉碎等流程。工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程中，配套的鈦白粉生產(chǎn)中洗滌和干燥設(shè)備經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段第一階段洗滌為真空轉(zhuǎn)鼓技術(shù)，干燥為帶式干燥；第二階段洗滌為葉濾機(jī)過(guò)濾技術(shù)，干燥為噴霧干燥；第三階段洗滌為隔膜壓濾機(jī)過(guò)濾技術(shù)，干燥為閃蒸干燥。隔膜過(guò)濾和閃蒸干燥技術(shù)由于其高效率、節(jié)省水耗及降低能耗等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)在國(guó)內(nèi)外鈦白粉行業(yè)普遍采用。采用CN102190910A公開(kāi)的技術(shù)處理的鈦白粉具有的這種假稠特性，雖然在真空轉(zhuǎn)鼓洗滌配套帶式干燥以及在葉濾機(jī)過(guò)濾配套噴霧干燥工業(yè)化流程中能夠正常使用，但在隔膜過(guò)濾洗滌配套閃蒸干燥領(lǐng)域應(yīng)用時(shí)，出現(xiàn)壓榨洗滌后的濾餅不成型，流稀成水現(xiàn)象，閃蒸干燥設(shè)備無(wú)法處理這種粘稠流稀物料，系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行。發(fā)明內(nèi)容·
本發(fā)明的目的是針對(duì)CN102190910A技術(shù)的不足，提供一種改進(jìn)的金紅石鈦白粉表面處理方法，拓寬了該技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)其在隔膜過(guò)濾洗滌配套閃蒸干燥領(lǐng)域的工業(yè)化使用。
本發(fā)明包括以下具體步驟(1)將金紅石型二氧化鈦原料，加入分散劑六偏磷酸鈉或者硅酸鈉等，按常規(guī)方法制成濃度100 450g/l的二氧化鈦漿料；(2)將上述的二氧化鈦漿料加入表面處理器，用蒸汽加熱升溫至60 70°C，再用稀堿液將漿料PH值調(diào)節(jié)到9 11，保持強(qiáng)烈攪拌狀態(tài)；(3)配制Na2SiO3^Al2(SO4)3以及NaOH溶液的濃度分別為O.1 1. 3 mol/l、0.1 O. 8 mol/1 和 3 6mol/l ；(4)設(shè)計(jì)好二氧化硅和三氧化二鋁的包膜量，采用硅鋁復(fù)合包覆的雙注并流滴加過(guò)程， 將Na2SiO3和Al2 (SO4) 3溶液分別加入表面處理器，加料時(shí)間為2 3小時(shí)，保持加料速度穩(wěn)定，同時(shí)微調(diào)Na2SiO3或Al2 (SO4) 3溶液的加量將漿料pH值由9 11，緩慢均勻降到4. 5 5. 5 ；(5)加料完畢后，攪拌狀態(tài)下陳化I 3小時(shí)；(6)設(shè)計(jì)好三氧化二鋁的包膜量，采用雙注并流滴加過(guò)程，將NaOH和Al2(SO4) 3溶液分別加入表面處理器，加料時(shí)間為O. 5 I小時(shí)，保持加料速度穩(wěn)定，通過(guò)調(diào)節(jié)NaOH的加入量，維持表面處理器漿料體系PH值穩(wěn)定在4. 5 5. 5 ;(7)加料完畢后，攪拌狀態(tài)下陳化O.5 I小時(shí)，再用堿液將漿料pH值調(diào)節(jié)到7 8， 然后進(jìn)行洗滌、過(guò)濾干燥、氣流粉碎和有機(jī)改性等常規(guī)后續(xù)工序。
其中步驟(I)所述二氧化鈦漿料濃度為400 450g/l。·
步驟(2)所述的二氧化鈦漿料溫度為60 65°C，所述的強(qiáng)烈攪拌狀態(tài)表示攪拌強(qiáng)度越大越好。
步驟(3)所述的Na2SiOjP Al2 (SO4)3 溶液的濃度為1. O 1. 3 mol/1 和 O. 7 O. 8 mol/1。
步驟(4)所述的二氧化硅和三氧化二鋁的包膜量占到二氧化鈦總重量的2. 5 3. 5%和1. 5 2. 5%。
步驟(5)所述的陳化時(shí)間2小時(shí)。
步驟(6)所述的三氧化二鋁的包膜量占到二氧化鈦總重量的0.5 1%，所述的表面處理器漿料體系pH值為4. 8 5. 2。
步驟(7)所述的陳化時(shí)間為O. 5小時(shí)。
本發(fā)明與傳統(tǒng)致密復(fù)合膜工業(yè)生產(chǎn)方法相比，既保留了 CN102190910A技術(shù)所有的優(yōu)點(diǎn)，又拓寬了該表面處理技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，使得該技術(shù)在現(xiàn)行的隔膜過(guò)濾洗滌配套閃蒸干燥工藝中工業(yè)化使用成為可能。
權(quán)利要求
1.一種改進(jìn)的鈦白粉表面處理方法，包括以下具體步驟 (1)將金紅石型二氧化鈦原料，加入分散劑六偏磷酸鈉或者硅酸鈉等，按常規(guī)方法制成濃度100 450g/l的二氧化鈦漿料； (2)將上述的二氧化鈦漿料加入表面處理器，用蒸汽加熱升溫至60 70°C，再用稀堿液將漿料PH值調(diào)節(jié)到9 11，保持強(qiáng)烈攪拌狀態(tài)； (3)配制Na2SiO3^Al2(SO4)3以及NaOH溶液的濃度分別為0.1 1. 3 mol/l、0.1 0. 8mol/1 和 3 6mol/l ； (4)設(shè)計(jì)好二氧化硅和三氧化二鋁的包膜量，采用硅鋁復(fù)合包覆的雙注并流滴加過(guò)程，將Na2SiO3和Al2 (SO4) 3溶液分別加入表面處理器，加料時(shí)間為2 3小時(shí)，保持加料速度穩(wěn)定，同時(shí)微調(diào)Na2SiO3或Al2 (SO4) 3溶液的加量將漿料pH值由9 11，緩慢均勻降到4. 5 5.5 ； (5)加料完畢后，攪拌狀態(tài)下陳化I 3小時(shí)； (6)設(shè)計(jì)好三氧化二鋁的包膜量，采用雙注并流滴加過(guò)程，將NaOH和Al2(SO4) 3溶液分別加入表面處理器，加料時(shí)間為0. 5 I小時(shí)，保持加料速度穩(wěn)定，通過(guò)調(diào)節(jié)NaOH的加入量，維持表面處理器漿料體系PH值穩(wěn)定在4. 5 5. 5 ; (7)加料完畢后，攪拌狀態(tài)下陳化0.5 I小時(shí)，再用堿液將漿料pH值調(diào)節(jié)到7 8，然后進(jìn)行洗滌、過(guò)濾干燥、氣流粉碎和有機(jī)改性等常規(guī)后續(xù)工序。
2.—種權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟(I)所述二氧化鈦漿料濃度為400 450g/I0
3.—種權(quán)利要求1或2所述的方法，其中步驟(2)所述的二氧化鈦漿料溫度為60 65。。。
4.一種權(quán)利要求3所述的方法，其中步驟(3)所述的Na2SiO3和Al2 (SO4) 3溶液的濃度為1. 0 1. 3 mol/1 和 0. 7 0. 8 mol/1。
5.一種權(quán)利要求4所述的方法，其中步驟(4)所述的二氧化硅和三氧化二鋁的包膜量占到二氧化鈦總重量的2. 5 3. 5%和1. 5 2. 5%。
6.一種權(quán)利要求5所述的方法，其中步驟(5)所述的陳化時(shí)間為2小時(shí)。
7.—種權(quán)利要求6所述的方法，其中步驟(6)所述的三氧化二鋁的包膜量占到二氧化鈦總重量的0. 5 I %，所述的表面處理器漿料體系pH值為4. 8 5. 2。
8.—種權(quán)利要求7所述的方法，其中步驟(7)所述的陳化時(shí)間為0. 5小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的金紅石型致密復(fù)合膜鈦白粉的表面處理方法。它既保留了CN102190910A技術(shù)所有的優(yōu)點(diǎn)，又拓寬了該表面處理技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，使得該技術(shù)在現(xiàn)行的隔膜過(guò)濾洗滌配套閃蒸干燥節(jié)能降耗工藝中工業(yè)化使用成為可能。
文檔編號(hào)C09C1/36GK102993784SQ20121044282
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日
發(fā)明者王亭杰, 袁菊興, 韋冰心, 董澤友, 趙琳, 王鋼, 高晗, 齊東輝, 喬冰, 宣邦文 申請(qǐng)人:安徽安納達(dá)鈦業(yè)股份有限公司, 清華大學(xué)