[发明专利]一种钒铋柿红的制备方法

说明书

本发明属于无机颜料制备技术领域，具体涉及一种钒铋柿红的制备方法。本发明提供的制备方法，采用硝酸锆与硝酸铋、硝酸铝为原料，反应所需最高的温度降低，节约了生产成本，具有节能环保的优点；同时，本发明将偏钒酸溶液、铵盐混合溶液、金属硝酸盐混合溶液混合后加酸调节pH值至1.3～1.6，反应酸度更精确，节约酸性物质损耗。本发明通上述两方面的改进，不仅制备得到的钒铋柿红，而且进一步提高了钒铋柿红的收率，由实施例的数据可知，本发明提供的制备方法钒铋柿红的收得率提高了5％～8％。

技术领域

本发明属于无机颜料制备技术领域，具体涉及一种钒铋柿红的制备方法。

背景技术

钒酸铋又被称为184黄，铋黄，钼铋黄，钛铋黄，铋黄184，最先以德国巴斯夫生产研发成功标志着新一代环保材料的诞生。钒酸铋已知的晶格结构有以下四种，根据晶格结构的不同，其颜色也相应不同：1.四方晶，系白钨矿型晶体，可做黄色颜料；2.四方晶，系硅酸锆型晶体，呈很浅的黄色；3.正交晶，系钒酸矿型晶体，自然界中存在的钒酸铋矿为棕色；4.单斜晶，可做黄色颜料。由此可见，钒酸铋晶体自然状态下所呈现的颜色是黄色系的颜色，并且由于其性能好、环保无毒等优点获得了大范围的应用。

中国专利CN110790311A公开了一种钒铋柿红的制备方法和钒铋柿红作为颜料的应用，上述专利采用特殊的原料和工艺使钒酸铋呈现出了特殊的红色，丰富了钒酸铋作为颜料的多样性。但是上述方法使用硝酸钼为原料，反应所需温度高，造成生产成本高，且制备的钒酸铋收率较低，而且现有技术中钒铋柿红的制备方法极少。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钒铋柿红的制备方法，本发明提供的制备方法提高了钒铋柿红的收率，且节约了生产成本，具有节能环保的优点。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种钒铋柿红的制备方法，包括以下步骤：

(1)将硝酸铋、硝酸铝和硝酸锆溶解于硝酸溶液中，得到金属硝酸盐混合溶液；

将硫酸铵、氯化铵和硝酸铵溶解于硫酸溶液中，得到铵盐混合溶液；

(2)将偏钒酸铵溶于NaOH溶液，调节pH值至11～14，得到偏钒酸钠溶液；

(3)将所述偏钒酸钠溶液静置冷却至室温，加酸调节pH值至4.5～5，得到偏钒酸溶液；

(4)将所述偏钒酸溶液加热，与所述步骤(1)得到的铵盐混合溶液混合，保温反应生成偏钒酸铵溶液，将所述偏钒酸铵溶液再与所述步骤(1)得到的金属硝酸盐混合溶液混合，加酸调节pH值至1.3～1.6进行盐析反应得到钒铋柿红；所述钒铋柿红包括钒酸铋、钒酸铝和钒酸锆；

所述步骤(1)与步骤(2)之间、步骤(1)与步骤(3)之间没有时间顺序的限制。

优选的，所述钒酸铝的质量百分含量≤5％，所述钒酸锆的质量百分含量≤5％。

优选的，所述金属硝酸盐混合溶液中硝酸铋、硝酸铝和硝酸锆的摩尔浓度分别为1～3mol/L、0.1～0.3mol/L和0.05～0.15mol/L；

所述硫酸铵、氯化铵和硝酸铵的质量比为5:(3～5):(8～12)，铵盐混合溶液中NH₄⁺的摩尔浓度为6～12mol/L。

优选的，所述步骤(1)中，所述硝酸溶液的摩尔浓度为10～16mol/L；所述硫酸溶液的摩尔浓度为14～18mol/L。

优选的，所述步骤(2)中，所述NaOH溶液的摩尔浓度为6～12mol/L。

优选的，所述步骤(3)中，所述酸为盐酸或者硝酸。

优选的，所述步骤(4)中，所述偏钒酸溶液的摩尔浓度为1.5～5mol/L；