一种具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法

摘要

本发明公开了一种具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法，钛白粉铝包膜包括以下步骤：1）采用酸性铝盐溶液将二氧化钛料浆的pH值调至3‑6；2）将偏铝酸盐溶液与酸性铝盐溶液并流加入到二氧化钛料浆中，控制料浆的pH值为3‑6；3）用碱液将步骤2）得到的料浆的pH值调至9‑11；4）将酸液与偏铝酸盐溶液并流加入到步骤3）得到的料浆中，控制料浆的pH值为9‑11；5）用酸液将步骤4）得到的料浆的pH值调至6‑8。本发明通过对钛白粉的铝包膜工艺进行改进，可在降低产品吸油量的同时保证产品光泽不变，还可节约一定量的酸或碱。

权利要求

1.一种具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法，其特征在于，钛白粉铝包膜包括以下步骤：

1）采用酸性铝盐溶液将二氧化钛料浆的pH值调至3；

2）将偏铝酸盐溶液与酸性铝盐溶液并流加入到二氧化钛料浆中，控制料浆的pH值为3；

3）用碱液将步骤2）得到的料浆的pH值调至9-11；

4）将酸液与偏铝酸盐溶液并流加入到步骤3）得到的料浆中，控制料浆的pH值为9-11；

5）用酸液将步骤4）得到的料浆的pH值调至6-8；

以Al2O3计，所述酸性铝盐溶液的质量浓度为40-150g/L；

以Al2O3计，所述偏铝酸盐溶液的质量浓度为40-150g/L；

步骤4）中的铝包膜量为0.2-0.8%。

2.根据权利要求1所述的具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法，其特征在于：所述酸性铝盐溶液为AlCl3、Al2(SO4)3或Al(NO3)3溶液。

3.根据权利要求1所述的具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法，其特征在于：所述偏铝酸盐溶液为NaAlO2或KAlO2溶液。

4.根据权利要求1所述的具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法，其特征在于：所述碱液为NaOH或NH4OH溶液，其质量浓度为3-20%。

5.根据权利要求1所述的具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法，其特征在于：所述酸液为质量浓度为3-30%的硫酸、盐酸或硝酸溶液。

说明书

一种具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法

技术领域

[0001] 本发明属于钛白粉生产领域，具体涉及一种具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法。

背景技术

[0002] 国内通用钛白粉的无机包膜通常是锆铝包膜，国外先进钛白粉企业也有用硅铝包膜。由于铝包膜的等电点为pH 7-9，如果钛白粉包覆上铝膜后，在该pH值下容易絮凝团聚，可以大量减少钛白粉在洗涤时的穿滤量。所以需要进行无机包膜工艺的钛白粉，不管应用于哪个领域，均需要进行铝包膜。目前大部分的铝包膜工艺均在碱侧进行包膜，利用偏铝酸盐与酸并流加入控制在一定的pH值下进行铝包膜，或顺流包膜。也有进行酸侧包膜的，通常用铝金属酸盐进行包膜。碱侧pH值小于10的铝包膜晶型为假勃母型或勃母石型，通常产品光泽较好。在酸侧包膜的铝晶型为无定形，吸油量较低，不过产品光泽较差。

[0003] 上述不管是酸侧还是碱侧包膜，均需要消耗硫酸和碱来调节pH值，使pH值稳定在包膜pH值下，在包膜结束后需要把pH值调回中性，使料浆絮凝下来。酸碱中和产生的盐最终排到污水站，造成资源的浪费。

发明内容

[0004] 针对上述情况，本发明的目的是提供一种具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法。首先在酸侧用铝金属盐和偏铝酸盐进行并流包膜，然后把pH值调节至碱侧再包覆剩余的铝膜，一方面可以在降低产品吸油量的同时保证产品光泽不变，另一方面可以节约一定量的碱。

[0005] 本发明提供了一种具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法，钛白粉铝包膜包括以下步骤：

[0006] 1）采用酸性铝盐溶液将二氧化钛料浆的pH值调至3-6；

[0007] 2）将偏铝酸盐溶液与酸性铝盐溶液并流加入到二氧化钛料浆中，控制料浆的pH值为3-6；

[0008] 3）用碱液将步骤2）得到的料浆的pH值调至9-11；

[0009] 4）将酸液与偏铝酸盐溶液并流加入到步骤3）得到的料浆中，控制二氧化钛料浆的pH值为9-11；

[0010] 5）用酸液将步骤4）得到的料浆的pH值调至6-8。

[0011] 本发明中二氧化钛料浆的浓度可选用本领域包膜过程中的常规浓度，例如，二氧化钛料浆的浓度可以为50 500g/L。~

[0012] 优选地，所述酸性铝盐溶液为AlCl3、Al2(SO4)3或Al(NO3)3溶液。

[0013] 进一步优选地，以Al2O3计，所述酸性铝盐溶液的质量浓度为40-150g/L，优选为60-100g/L。

[0014] 优选地，所述偏铝酸盐溶液为NaAlO2或KAlO2溶液。

[0015] 进一步优选地，以Al2O3计，所述偏铝酸盐溶液的质量浓度为40-150g/L，优选为60-100g/L。

[0016] 本发明中，所述碱液可为NaOH、(NH4)2CO3或NH4OH溶液，优选为(NH4)2CO3或NaOH溶液。

[0017] 所述碱液的质量浓度可为3-20%，优选为8-16%。

[0018] 根据本发明，所述酸液为质量浓度为3-30%的硫酸溶液，优选为3-10%。

[0019] 本发明中，步骤4）中的铝包膜量为0.2-0.8%。

[0020] 根据本发明，步骤5）调节pH后陈化30-90分钟后反应结束，过滤洗涤、然后干燥汽粉得到成品。

[0021] 按照本发明的一种优选实施方式，一种具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法，钛白粉铝包膜包括以下步骤：采用酸性铝盐溶液将二氧化钛料浆的pH值调至3-6，所述酸性铝盐溶液为AlCl3、Al2(SO4)3或Al(NO3)3溶液，以Al2O3计，其质量浓度为60-100g/L；将偏铝酸盐溶液与酸性铝盐溶液并流加入到二氧化钛料浆中，控制二氧化钛料浆的pH值为3-6，所述偏铝酸盐溶液为NaAlO2或KAlO2溶液，以Al2O3计，其质量浓度为60-100g/L；用碱液将二氧化钛料浆的pH值调至9-11，所述碱液为(NH4)2CO3或NaOH溶液，其质量浓度为8-16%；将酸液与偏铝酸盐溶液并流加入到二氧化钛料浆中，控制二氧化钛料浆的pH值为9-11，该步骤中的铝包膜量为0.2-0.8%；用酸液将二氧化钛料浆的pH值调至6-8，所述酸液为质量浓度为3-10%的硫酸溶液，陈化30-90分钟后反应结束，过滤洗涤、然后干燥汽粉得到成品。

[0022] 采用本发明的生产方法，通过先在酸侧用铝金属盐和偏铝酸盐进行并流包膜，然后把pH值调节到碱侧再包覆剩余的铝膜，一方面可以在有效降低产品吸油量的同时保证产品光泽不变，另一方面可以节约一定量的碱。

具体实施方式

[0023] 下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0024] 实施例1-3用于说明本发明的具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法。

[0025] 实施例1

[0026] 一种具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法，钛白粉铝包膜包括以下步骤：采用质量浓度为40g/L（以Al2O3计）的AlCl3溶液将二氧化钛料浆（100g/L）的pH值调至3-6；将质量浓度为40g/L（以Al2O3计）的NaAlO2溶液与质量浓度为40g/L的AlCl3溶液并流加入到料浆中，控制料浆的pH值为3-6；用质量浓度为3%的NH4OH溶液将料浆的pH值调至9-11；将质量浓度为3%的硫酸溶液与质量浓度为40g/L的NaAlO2溶液并流加入到料浆中，控制料浆的pH值为9-11，该步骤中的铝包膜量为0.5%；用质量浓度为3%的硫酸溶液将料浆的pH值调至6-8，陈化30-90分钟后反应结束，过滤洗涤、然后干燥汽粉得到成品。

[0027] 实施例2

[0028] 一种具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法，钛白粉铝包膜包括以下步骤：采用质量浓度为100g/L（以Al2O3计）的Al(NO3)3溶液将二氧化钛料浆（300g/L）的pH值调至3-6；将质量浓度为100g/L（以Al2O3计）的NaAlO2溶液与质量浓度为100g/L的AlCl3溶液并流加入到料浆中，控制料浆的pH值为3-6；用质量浓度为12%的(NH4)2CO3溶液将料浆的pH值调至9-
11；将质量浓度为6%的硫酸溶液与质量浓度为100g/L的NaAlO2溶液并流加入到料浆中，控制料浆的pH值为9-11，该步骤中的铝包膜量为总铝包膜量的0.2%；用质量浓度为10%的硫酸溶液将料浆的pH值调至6-8，陈化30-90分钟后反应结束，过滤洗涤、然后干燥汽粉得到成品。

[0029] 实施例3

[0030] 一种具有高光泽低吸油量的钛白粉生产方法，钛白粉铝包膜包括以下步骤：采用质量浓度为150g/L（以Al2O3计）的Al2(SO4)3溶液将二氧化钛料浆（400g/L）的pH值调至3-6；将质量浓度为150g/L（以Al2O3计）的KAlO2溶液与质量浓度为150g/L的Al2(SO4)3溶液并流加入到料浆中，控制料浆的pH值为3-6；用质量浓度为20%的NaOH溶液将料浆的pH值调至9-11；
将质量浓度为30%的硫酸溶液与质量浓度为150g/L的KAlO2溶液并流加入到料浆中，控制料浆的pH值为9-11，该步骤中的铝包膜量为总铝包膜量的0.8%；用质量浓度为8%的硫酸溶液将料浆的pH值调至6-8，陈化30-90分钟后反应结束，过滤洗涤、然后干燥汽粉得到成品。

[0031] 对比例1

[0032] 一种具有高光泽的钛白粉生产方法，钛白粉铝包膜包括以下步骤：用浓度为10%的NaOH将料浆（100g/L）pH值调节至9-10，然后采用质量浓度为40g/L（以Al2O3计）的NaAlO2溶液与质量浓度为3%的硫酸溶液并流加入，控制料浆的pH值为9-11，反应结束后，用3%的硫酸溶液将料浆的pH值调至6-8，陈化30-90分钟后反应结束，过滤洗涤、然后干燥汽粉得到成品。

[0033] 对比例2

[0034] 一种具有低吸油量的钛白粉生产方法，钛白粉铝包膜包括以下步骤：用浓度为10%的H2SO4将料浆（100g/L）pH值调节至3-6，然后采用质量浓度为40g/L(以Al2O3计)的Al2(SO4)3溶液与质量浓度为10%的NaOH溶液并流加入，控制料浆的pH值为3-6，反应结束后，用10%的NaOH溶液将料浆的pH值调至6-8，陈化30-90分钟后反应结束，过滤洗涤、然后干燥汽粉得到成品。

[0035] 由实施例1-3及对比例1-2制得的钛白粉的性能参数如表1所示。

[0036] 表1

[0037]

[0038] 由实施例和对比例可知，采用本发明的方法制得的钛白粉，吸油量较低，产品光泽基本不变，可以节约40%以上的碱或者酸用量。

[0039] 以上已经描述了本发明的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。