[发明专利]一种基于钛酸为原料的制作金红石的制备工艺

说明书

本发明公开了一种基于钛酸为原料的制作金红石的制备工艺，包括，本发明科学合理，使用安全方便，通过草酸的作用将H₂〔TiO(C₂O₄)₂〕进行分散隔离，从而在焙烧过程中阻止金红石粉体粒径长大，具有诱导晶体向金红石型转换的趋势，同时焙烧时产物中除了目标产物金红石粉体，其余产物均属于可挥发产物，通过高温使之挥发，同时除去铁离子、钙离子和硅酸根离子等有害物质，通过Ti₂(SO₄)₃的作用，便于将溶液中存在的三价铁离子转化为二价铁离子，从而便于铁离子与〔TiO(C₂O₄)₂〕^2‑发生共沉反应，从而去除溶液中的杂质铁离子，同时不加入其他杂质离子，通过重结晶和洗涤的作用，便于除去溶液中的硫酸根离子，提高金红石的纯度，具有成本低，工艺简单。

技术领域

本发明涉及金红石制备技术领域，具体为一种基于钛酸为原料的制作金红石的制备工艺。

背景技术

金红石是就是较纯的二氧化钛，一般含二氧化钛在95％以上，是提炼钛的重要矿物原料，但在地壳中储量较少，它具有耐高温、耐低温、耐腐蚀、高强度、小比重等优异性能，被广泛用于军工航空、航天、航海、机械、化工、海水淡化等方面；金红石本身是高档电焊条必须的原料之一，也是生产金红石型钛白粉的最佳原料，由于制备金红石原料中存在铁离子、钙离子和硅酸根离子等杂质离子，现有制备金红石的工艺中通过复杂的工艺将其进行去除，增加了成本，而且普通的制备工艺中生成的晶体颗粒较大、颗粒分布宽，不适合电子粉体的制备。

发明内容

本发明提供一种基于钛酸为原料的制作金红石的制备工艺，可以有效解决上述背景技术中提出由于制备金红石原料中存在铁离子、钙离子和硅酸根离子等杂质离子，现有制备金红石的工艺中通过复杂的工艺将其进行去除，增加了成本，而且普通的制备工艺中生成的晶体颗粒较大、颗粒分布宽，不适合电子粉体的制备的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于钛酸为原料的制作金红石的制备工艺，包括如下步骤：

S1、制备原料：将一定量Ti(SO₄)₂试剂溶于水中配置Ti(SO₄)₂溶液；

S2、还原：向溶液中加入一定的Ti2(SO₄)₃；

S3、沉淀：配置一定的饱和H2C2O4溶液，并与原料混合；

S4、过滤：通过抽滤工作将沉淀的杂质进行除去；

S5、结晶：将除杂后的溶液放入低温环境中静置；

S6、洗涤：将析出的晶体进行洗涤；

S7、重结晶：将洗涤的晶体溶化后再次进行步骤S5和步骤S6，并反复几次；

S8、焙烧：将晶体放入焙烧炉中进行高温焙烧。

根据上述技术方案，所述步骤S1和步骤S3中将一定量Ti(SO₄)2试剂溶于水中配置Ti(SO₄)2溶液和配置一定的饱和H2C2O4溶液，其中Ti(SO₄)2溶液和饱和H2C2O4溶液中摩尔比为6:1。

根据上述技术方案，所述步骤S2中，向溶液中加入一定的Ti2(SO₄)3，其化学方程式为：