[发明专利]一种高磷矿金红石钛白粉生产方法

说明书

发明公开了一种高磷矿金红石钛白粉生产方法，包括如下步骤：S1、取漂洗后的偏钛酸浆料打浆制成浆料A；S2、向浆料A中加入氨水，调节pH值至4.0‑4.5，得到浆料B；S3、向浆料B中加入重量百分比0.001‑0.05％的柠檬酸钠，制成浆料C；S4、取浆料C，加入晶型转化促进剂和晶型转化阻碍剂，搅拌，抽滤制成滤饼D；S5、将滤饼D烘干、煅烧60‑100min，经脱水、脱硫、晶型转化、晶粒成长，制备煅烧品高磷矿金红石钛白粉，得到的产品颗粒均匀、大小适中、硬度既软又脆，颜料性能白度好、亮度高、消色力高、遮盖力强、吸油量低、分散性好等，各项指标都达到较好的范围。

技术领域

本发明涉及钛白粉生产技术领域，具体为一种高磷矿金红石钛白粉生产方法。

背景技术

钛白粉是一种重要的无机化工颜料，主要分为锐钛型钛白粉和金红石型钛白粉，因金红石型钛白粉应用时性能更加稳定，具有较高的折射率和较低的热传导性，因此金红石型钛白粉被广泛应用。在生产成本控制的压力下，越来越多的钛白粉生产厂家被迫使用不合适的高磷矿作为主要原料，但磷是阻止锐钛型向金红石型转化的抑制剂，其主要原理是在偏钛酸煅烧的时候，磷不会随着温度的升高而侵入到TiO₂晶格内部，而是吸附在其表面，在TiO₂粒子增长和晶型形成的过程中这些吸附在二氧化钛表面的磷酸盐会像一道屏障，阻止二氧化钛晶型的转化，严重影响钛白粉的品质。

偏钛酸经过漂白以后，直接进行煅烧则需较高的温度，而且脱水、脱硫后的偏钛酸在晶型成长和稳定化的过程中，不易控制，得到的二氧化钛颗粒非常坚硬，颜色不是偏黄灰就是暗黄，甚至是水泥一样的灰色；如果不提高煅烧温度，则偏钛酸中的硫无法脱尽，得到的物料PH低，吸油量高，消色力差，达不到颜料的最佳应用性能。当煅烧温度较高时，偏钛酸的粒子容易烧结，严重影响产品的性能，因此必须在煅烧前对偏钛酸进行处理，加入一定的盐处理剂，使偏钛酸在较低的温度下就可以完成脱水脱硫的过程。

公开号为CN1559913A公开了一种金红石型钛白粉的制备方法，工艺步骤为漂白后加有金红石煅烧晶种并经漂洗合格的偏钛酸饼用去离子水制成偏钛酸浆料，然后加入钾化合物、磷化合物、铝化合物组成的盐处理剂，煅烧制得金红石型钛白粉。

但是采用该方法制备钛白粉时，偏钛酸浆料的pH值只能控制在2.0以下，盐处理剂易流失，生产效率降低，所需盐处理剂用量较多，且所用的钾化合物价格昂贵，生产成本高。

发明内容

本发明要解决得技术问题时，针对现有技术不足，提供一种高磷矿金红石钛白粉生产方法，提高生产效率，节约生产成本同时增加金红石型钛白粉的耐候性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高磷矿金红石钛白粉生产方法，包括如下步骤：

S1、取漂洗后的偏钛酸浆料打浆制成浆料A；

S2、向浆料A中加入氨水，调节pH值至4.0-4.5，得到浆料B；

S3、向浆料B中加入重量百分比0.001-0.05％的柠檬酸钠，制成浆料C；

S4、取浆料C，加入晶型转化促进剂和晶型转化阻碍剂，搅拌，抽滤制成滤饼D；

S5、将滤饼D烘干、煅烧60-100min，经脱水、脱硫、晶型转化、晶粒成长，至二氧化钛金红石含量≥99.0％，白度L^*≥98.5，白度b^*≤1.8，消色力≥105％。

其中，S1中所述浆料A中TiO₂的含量为280-330g/L

其中，S1中所述偏钛酸浆料的P₂O₅质量比＞0.35％。