[发明专利]一种制备钛黄颜料的方法

说明书

技术领域

本发明属于无机化工领域，具体涉及一种制备钛黄颜料的方法。

背景技术

传统的黄色颜料主要是铬黄、镉黄，由于其含有重金属元素铅及致癌元素铬和镉，根据国家相关标准其使用范围受限，而欧美发达国家已全面禁止此类颜料的使用。因此，无机环保型颜料得到了广泛的关注，成为了未来颜料行业发展的趋势。其中金属混相颜料由于具有耐候性好、耐热性高、安全无毒等优点，成为了高校和产业界研究的重点。钛黄颜料包含钛铬黄和钛镍黄，属于金属混相颜料，具有环保无毒的特性，是现有铬黄及镉黄的替代颜料产品。

CN1103418A利用BaS和Na₂S的混合液与含着色元素M和ZnSO₄和ZnCl₂的混合液共沉淀，沉淀后的固体经水洗、过滤、干燥、真空、煅烧、粉碎等制得锌钛黄颜料。

CN104973623利用废弃烟气脱硝催化剂制备钛黄颜料。用破碎机将废弃烟气脱硝催化剂破碎成5～30mm的催化剂粗颗粒；以锑氧化物为稳定剂，镍、锰、铬、钴金属氧化物为显色剂；与催化剂混合后研磨成100微米以下的粉末颗粒，再于1000℃下保温8-16h，冷却得到有色固体颗粒，最后将其研磨至2微米以下即制得钛黄颜料。

CN103613958采用络合-沉淀工艺制备环保型钛系颜料，将一定量的钛白粉及三氧化二锑加入到溶解有表面活性剂的溶液中分散均匀，加入着色离子Ni²⁺、Cr³⁺、Co²⁺、Zn²⁺，及络合剂三乙烯四胺或柠檬酸，搅拌均匀后加碱沉淀，陈化、漂洗、过滤、洗涤、喷雾干燥，最后加入一定量KOH作矿化剂并进行煅烧，得到钛黄颜料。

目前，环保型钛黄颜料主要是通过固相合成法和溶液共沉淀法，固相合成法是将TiO₂与发色离子的氧化物、补偿离子的氧化物进行高能球磨混料，随后进行高温煅烧，获得颜料粗产品。该方法工艺简单，操作简便，产品较为稳定，但存在混料不够均匀、产品着色力差，色泽不够鲜亮等问题，往往只能作为初级产品推向市场。液相合成法是将TiCl₄、发色离子的水溶性盐、补偿离子的水溶性盐在碱的作用下在溶液中进行共沉淀，然后经过过滤、干燥、煅烧获得颜料产品。该方法能够使原料实现分子级的混合，具有煅烧温度低、产品粒度细、性能优等优点，但仍存在工艺过程复杂、原料成本高、产品稳定性不易控制，产品成本总体较高。

因此，本领域需要开发一种低成本制备钛黄颜料的方法，既减少工艺过程、降低生产成本，又能获得较好的颜料性能。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种制备钛黄颜料的方法。本发明方法具有成本低、工艺简单，所得钛黄颜料品质高、环保、无毒等优点。本发明方法能够解决以TiO₂或TiCl₄为含钛原料制备钛黄颜料时存在的成本高、工艺复杂、产品品质不高等问题。

本发明所要解决的技术问题是提供一种制备钛黄颜料的方法。该方法包括以下步骤：

a、将偏钛酸、含锑物料、含铬或镍物料加入到水中打浆混合，得混合浆料；

b、过滤混合浆料得到滤饼，将滤饼进行煅烧，得到钛黄颜料初产品；

c、将钛黄颜料初产品进行球磨、气粉，得到粒径小于10微米的钛黄颜料产品。

具体的，上述制备钛黄颜料的方法步骤a中，所述偏钛酸是指硫酸法钛白粉生产过程中获得的二洗偏钛酸。

具体的，上述制备钛黄颜料的方法步骤a中，所述含锑物料为SbCl₃、Sb(NO₃)₃、Sb₂(SO₄)₃、Sb₂O₃、Sb₂O₅或Sb(OH)₃中的至少一种。

具体的，上述制备钛黄颜料的方法步骤a中，所述含铬物料为CrCl₃、Cr(NO₃)₃、Cr₂(SO₄)₃、Cr₂O₃或Cr(OH)₃中的至少一种。