Спосіб одержання пігментного діоксиду титану

Реферат: Спосіб одержання пігментного діоксиду титану включає стадії сухого та мокрого розмелу діоксиду титану. При цьому мокрий розмел проводять у дві стадії з домішкою диспергатора, що регулює в'язкість системи. UA 80550 U (12) UA 80550 U UA 80550 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до виробництва пігментного діоксиду титану, зокрема до вдосконалення стадії мокрого розмелу пігменту і може бути використана при мокрому розмелі інших дисперсних продуктів. Відомий метод розмелу пігментного діоксиду титану, що включає сухе подрібнення прожареного діоксиду титану на роликовому млині з вбудованим сепаратором, репульпацію одержаного продукту у воді з додаванням розчину їдкого натру, мокрий розмел в кульовому млині і класифікацію з виділенням тонкої фракції продукту. [В.Ф. Беленький, И.В. Рискин "Химия и технология пигментов", Ленинград, Госхимиздат, 1960]. Недоліками способу розмелу діоксиду титану в кульових млинах є забруднення продукту матеріалом мелючих тіл, неможливість досягнення ступеня перетирання пігменту після класифікації менше (30-40) мкм (по "Клину"), а також високі енерговитрати при експлуатації цих млинів. Найбільш близьким є спосіб мокрого розмелу пігментного діоксиду титану, що включає сухий розмел пігменту на гідравлічних прес-валках, репульпацію пігменту в присутності (0,010,1) ваг. % адипінату натрію, мокрий розмел і подальшу гідрокласифікацію водної суспензії пігменту центрифугуванням в присутності диспергатора - гексаметафосфата або силікату натрію [авт. св. СССР № 912742, М. кл. С09С 3/04, 1982 г. - найближчий аналог]. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення процесу мокрого розмелу і гідрокласифікації діоксиду титану шляхом введення в суспензію діоксиду титану перед мокрим розмелом активної диспергуючої і регулюючої в'язкість суспензії добавки, а також зміна схеми мокрого розмелу. Це дозволить збільшити продуктивність стадії мокрого розмелу, підвищити стабільність водної суспензії пігменту, створити оптимальну в'язкість суспензії, збільшити вихід тонкої фракції пігментного діоксиду титану при гідрокласифікації, знизити показник диспергування готового продукту, а також збільшити розбілюючу здатність пігменту. Поставлена задача вирішується за рахунок використання при мокрому розмелі двостадійної схеми розмелу. На першій стадії розмелений на гідравлічних прес-валках продукт з розрахованою кількістю диспергатора, який стабілізує в'язкість одержаної суспензії, репульпують в баку-репульпаторі. Репульпацію проводять в замкнутому контурі, що включає циркуляцію суспензії насосом, високошвидкісне диспергування в апараті кавітаційного типу та відділення грубої фракції з використанням високочастотного гуркоту. На другій стадії репульпована суспензія насосом подається в бісерний млин, де за рахунок внутрішньої циркуляції суспензії продукт диспергується до дисперсності (10-12) мкм. Після стадії повторного подрібнення суспензію, при необхідності, можна подавати на центрифуги або відцентровий класифікатор для тонкої класифікації та одержання продукту необхідного гранулометричного складу. Далі продукт доводять до готового за існуючою технологією. Приклад 1 (за способом - найближчим аналогом) Діоксид титану піддають сухому розмелу на гідравлічних прес-валках. При цьому одержують лусочки пігментного діоксиду титану розміром до 10 мм. Лусочки пігменту репульпують у воді до 3 вмісту пігменту (400-600) г/дм , вводять розчин рідкого скла до одержання рН суспензії 7,1 і перемішують. Умовну в'язкість суспензії до і після мокрого розмелу на кульовому млині за допомогою віскозиметра ВЗ-4 визначити не вдається. Розмелюючими тілами в кульовому млині служать скляні кулі з діаметром куль (35-40) мм. Діоксид титану, розмелений на цьому млині, має ступінь перетиру пігменту по "клину" перед класифікацією (30-40) у.о. Недоліком даного способу є можливе сколення мелючих тіл, що призводить до абразивного зносу шнеків відстійних центрифуг і погіршення якості готового продукту. Далі тонку фракцію доводять до готового пігменту по існуючій регламентній технології. В результаті такої обробки одержують пігментний діоксид титану з наступними показниками якості: розбілююча здатність - (1800-1850) ум. од., білизна - (94,0-95,0) у.о., масова частка рутилу - 98 %, диспергування - 15 мкм. Приклади за способом, що заявляється. Приклад 2 Кальцинат діоксиду титану розмелюють на гідравлічних прес-валках. Лусочки пігменту 3 розміром до 10 мм репульпують у воді до вмісту (500-600) г/дм пігменту в суспензії, додають диспергатор "Асumеr - 9300" в кількості 0,05 % відносно до ТіO2 в суспензії і перемішують протягом 30 хв. В'язкість суспензії до мокрого розмелу складає 13 с. Репульпацію суспензії проводять в замкнутому контурі, що включає циркуляцію суспензії насосом, високошвидкісне диспергування в апараті кавітаційного типу, потім відокремлюють грубі домішки на грохоті, після якого суспензію подають на розмел в бісерний млин. Після розмелу в бісерному млині суспензію піддають гідрокласифікаціі центрифугуванням. Тонку фракцію доводять до готового 1 UA 80550 U 5 10 продукту за існуючою регламентною технологією. В результаті такої обробки одержують пігментний діоксид титану з наступними показниками якості: розбілююча здатність - 1900 у.о., білизна - (95-96) у.о., масова частка рутилу - 98 %, диспергування - (12-14) мкм. Приклад 3 Кальцинати діоксиду титану розмелюють на гідравлічних прес-валках. Луску пігменту 3 розміром до 10 мм репульпують у воді до вмісту 600 г/дм пігменту в суспензії, додають диспергатор "Асumеr - 9300" в кількості 0,1 % по відношенню до ТіО2 в суспензії і перемішують протягом 30 хв. В'язкість суспензії до мокрого розмелу становить 10 с. Суспензію подають на диспергування в апарат кавітаційного типу, потім відокремлюють грубі домішки на грохоті, після якого суспензію подають на розмел в бісерний млин. Після розмелу в бісерному млині суспензію піддають гідрокласифікаціі центрифугуванням. Тонку фракцію доводять до готового продукту за існуючою регламентною технологією. В результаті такої обробки одержують пігментний діоксид титану з наступними показниками якості: розбілююча здатність - (1950-2000) у.о., білизна - (95-96) у.о., масова частка рутилу -98 %, диспергування - (10-12) мкм. 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 1. Спосіб одержання пігментного діоксиду титану, що включає стадії сухого та мокрого розмелу діоксиду титану, який відрізняється тим, що мокрий розмел проводять у дві стадії з домішкою диспергатора, що регулює в'язкість системи. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що як диспергуючу добавку використовують розріджувач суспензії в кількості (0,05-0,1) % до діоксиду титану в суспензії. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2