Спосіб одержання пігментного діоксиду титану рутильної модифікації

Корисна модель відноситься до технології виробництва пігментного двоокису титану, наприклад рутильної модифікації, який використовується в лакофарбній на інших галузях промисловості. Відомий спосіб одержання діоксиду титану рутильної модифікації шляхом гідролізу титанілсульфату, відбілювання та відмивання гідратованого діоксиду титану, сольової обробки в присутності рутильних зародків, прожарювання обробленої пасти. [1] Проте при даному способі одержання діоксиду титан у, при введенні рутильних зародків на стадії сольової обробки - відбувається коагулювання останнїх, що зменшує кількість центрів рутилізації, що в подальшому впливає на якість пігменту. Даний спосіб є найбільш близьким по технічній сутності й обраний як прототип. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення стадії рутилізації, за рахунок збільшення кількості центрів рутилізації які в подальшому покращать умови прожарювання, що тим самим дозволить одержати продукт з покращеними показниками. Поставлена мета досягається тим, що в способі одержання пігментного діоксиду титану рутильної модифікації, який включає гідроліз титанілсульфату, фільтрацію, відбілювання і відмивання гідратованого діоксиду титану, сольову обробку та прожарювання обробленої пасти - рутильні зародки з концентрацією 55-110 г/дм 3 вводять на стадії гідролізу перед розбавленням. При введенні рутильних зародків на стадії "гідролізу" і послідуючих стадіях репульпації і фільтрації частинки рутильних зародків будуть більш ефективно змішані з гідратованим двоокисом титану і це прискорить рутилізацію, знизить температуру прокалки, що в свою чергу зменшить жорсткість продукту та покращить умови сухого та мокрого розмелу і класифікації і в кінці кінців дасть покращення фізико-технічних показників пігменту рутильной модифікації. Введення рутильних зародків проводять на стадії гідролізу перед розбавленням, коли в отриманий двоокис титана вже закладені майбутні пігментні властивості. Це дозволяє одержати пасту рівномірно оброблену зародками рутилу, що в подальшому приводить до зниження часу на прожарювання. Збільшення концентрації зародків рутилу в два рази дасть можливість збільшити продуктивність відділення по приготуванню зародків рутилу. Також введення концентрованих зародків рутилу на більш ранніх стадіях процесу дає змогу провести додаткове відмивання останніх від хромофорних домішок. Спосіб здійснюється таким чином: В гідролізну суспензію перед розбавленням добавляють рутильні зародки з концентрацією 55-100 г/дм 3 ТіО2. Гідратований двоокис титану відмивають від домішок. Відмитий гідратований двоокис титана піддається сольовій обробці. Після введення всіх добавок, суспензію перемішують 30 хвилин, відфільтровують на воронці Бюхнера, отриману пасту ділять на дві частини та прожарюють в муфельній печі при різних температурах: +870°С та +920°С. Прожарену пробу перетирають і визначають показники якості. Запропонований спосіб відображений конкретними прикладами. Приклад 1 (прототип) В діючому виробництві відбирають 3 проби суспензії предгідролізного розчину, також відбирають зародки анатазу. Першу пробу суспензії гідролізують в присутності зародків анатазу. Гідратований двоокис титану відмивають від домішок. Відмитий гідратований двоокис титана піддається сольовій обробці. На стадії солеобробки в суспензію гідратованого двоокису титану добавляють зародки рутилу в кількості 2,0% по ТіО2. Масова концентрація рутильних зародків становить 51,9 г/дм 3 ТіО2. Після введення всіх добавок, суспензію перемішують 30 хвилин, відфільтровують на воронці Бюхнера, отриману пасту ділять на 2 частини та прожарюють в муфельній печі при різних температурах: +870°С та при +920°С. Отримані проби перетирають і визначають показники якості по ГОСТ 9808 - 84 (Таблиця, приклад 1) Приклад 2 Другу пробу суспензії гідролізують як описано в прикладі 1. В гідролізну суспензію перед розбавленням добавляють рутильні зародки з концентрацією 55 г/дм 3 ТіО2 в кількості 2,0% по ТіО2. Гідратований двоокис титану відмивають від домішок. Відмитий гідратований двоокис титана піддається сольовій обробці. Після введення всіх добавок, суспензію перемішують 30 хвилин, відфільтровують на воронці Бюхнера, отриману пасту ділять на 2 частини та прожарюють в муфельній печі при різних температурах: +870°С та при +920°С. Прожарені проби перетирають і визначають показники якості по ГОСТ 9808-84 (Таблиця, приклад 2) Приклад 3. Третю пробу суспензії гідролізують як описано в прикладі 1. В гідролізну суспензію перед розбавленням добавляють рутильні зародки з концентрацією 100 г/дм 3 ТіО2 . Гідратований двоокис титану відмивають від домішок. Відмитий гідратований двоокис титана піддається сольовій обробці. Після введення всіх добавок, суспензію перемішують 30 хвилин, відфільтровують на воронці Бюхнера, отриману пасту прокалюють в муфельній печі при +920°С. Прокалену пробу перетирають і визначають показники якості по ГОСТ 9808 (Таблиця, приклад 3). Введення концентрованих зародків та рівномірне змішування на стадії гідролізу, та наступних стадіях призводить до прискорення рутилізації та дозволяє зниженню температури прожарювання, що в свою чергу дозволить одержати м'я кий продукт з покращеними якісними показниками (таблиця). Таблиця № Показники пігменту По прототипу Пропонуємий спосіб п/п 1 2 3 4 5 Вмисність рутилу, % Час прожарювання при +950°С, хв Білизна, ум. од. Розбілююча властивість, ум. од. Жорсткість приклад 1 97 65 94,2 1200 жорсткий приклад 2 97 35 94,6 1330 м'який приклад 3 98 35 94,7 1370 м'який Таким чином, здійснення запропонованого способу дозволить одержувати суспензію рівномірно оброблену рутильними зародками перед прожарюванням, знизити час на прожарювання, що в свою чергу значно знижує використання енергоресурсів, а також знизити навантаження на відділення приготування рутильних зародків . Джерело інформації: 1. Постійний технологічний регламент ВАТ «Сумихімпром» виробництва діоксиду титана і спеціальних марок №67.