[发明专利]一种金红石型钛白粉无机包膜的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及无机包膜的工艺领域，具体是一种金红石型钛白粉无机包膜的制备方法。

背景技术

未经表面处理的金红石型钛白粉由于自身晶格缺陷，存在许多的光活化点，为了改善其应用性能，需要对其表面进行无机包覆，以提高金红石型钛白粉的耐候性、抗老化性、改善钛白粉颗粒在介质中的分散性。金红石型钛白粉无机包膜目前比较成熟的工艺主要有硅铝包膜、锆铝包膜以及单铝包膜。传统包膜方式耗时较长(在一定的温度下往浆料中加入酸性(或碱性)包膜剂，再以一定的速度加入碱(或酸)进行中和，碱(或酸)的加入时间较长)，对金红石型钛白粉的生产周期有较大影响。

发明内容

为了解决上述现有的金红石型钛白粉无机包膜制备方法的技术中不足，本发明提供了一种采用顺流无酸法(用设定包覆量的部分硫酸铝溶液取代硫酸)对金红石粗品进行快速包膜的金红石型钛白粉无机包膜的制备方法。

本发明的技术方案如下：一种金红石型钛白粉无机包膜的制备方法，其特征在于：所述制备方法中所用工业级原料包括高纯硫酸铝、硅酸钠、硫酸、氢氧化钠、金红石初品浆料；所述制备方法中所用仪器包括真空反应器、电热恒温干燥箱、气流粉碎机、小型高速粉碎机、PH计、电子天平、电子蠕动泵；

所述金红石型钛白粉无机包膜的制备方法，包括以下步骤：

A．取5L二氧化钛浓度为300g/l左右的金红石初品浆料放入真空反应器中，搅拌20分钟；用比重瓶测量浆料的浓度，并将浆料升温至80～85℃；

B．按设定包覆量将50g/l的硅酸钠溶液通过电子蠕动泵加入真空反应器中，搅拌20分钟；加入80g/l的高纯硫酸铝溶液并同时调节浆料的PH值达到6.5～8.0；保持上述A中设定温度再搅拌20分钟；

C．让浆料自然冷却至60～65℃，将剩余的硫酸铝溶液加入真空反应器并搅拌20分钟；

D．加入100g/l的氢氧化钠溶液直至浆料PH值达6.5～8.0时，停止加入，搅拌20分钟，再调整PH值固定在6.5～8.0之间；

E．熟化1小时后放料，用布氏漏斗抽滤后得到滤饼，并用去离子水洗涤滤饼至电导率合格；

F．将滤饼放置于设定温度为140℃的电热恒温干燥箱中持续烘干12小时，冷却后的块状钛白粉用小型高速粉碎机初粉，再用气流粉碎机细粉，即可制得成品。

所述调节浆料的PH值时，要一边缓慢加入调节溶液，一边不断搅拌浆料，同时用加热设备保证真空反应器中的浆料一直处于设定温度范围内。

本发明的优点：本发明采用顺流无酸法快速包膜的方法，具有包膜速度快、不用硫酸、节能降耗等特点，其较好的解决了金红石初品无机包膜时间长的问题，提高了包膜效率，增加了金红石生产线的产能。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。

一种金红石型钛白粉无机包膜的制备方法，其特征在于：所述制备方法中所用工业级原料包括高纯硫酸铝、硅酸钠、硫酸、氢氧化钠、金红石初品浆料；所述制备方法中所用仪器包括真空反应器、电热恒温干燥箱、气流粉碎机、小型高速粉碎机、PH计、电子天平、电子蠕动泵；

所述金红石型钛白粉无机包膜的制备方法，包括以下步骤：

A．取5L二氧化钛浓度为300g/l左右的金红石初品浆料放入真空反应器中，搅拌20分钟；用比重瓶测量浆料的浓度，并将浆料升温至80～85℃；

B．按设定包覆量将50g/l的硅酸钠溶液通过电子蠕动泵加入真空反应器中，搅拌20分钟；加入80g/l的高纯硫酸铝溶液并同时调节浆料的PH值达到6.5～8.0；保持上述A中设定温度再搅拌20分钟；

C．让浆料自然冷却至60～65℃，将剩余的硫酸铝溶液加入真空反应器并搅拌20分钟；

D．加入100g/l的氢氧化钠溶液直至浆料PH值达6.5～8.0时，停止加入，搅拌20分钟，再调整PH值固定在6.5～8.0之间；

E．熟化1小时后放料，用布氏漏斗抽滤后得到滤饼，并用去离子水洗涤滤饼至电导率合格；

F．将滤饼放置于设定温度为140℃的电热恒温干燥箱中持续烘干12小时，冷却后的块状钛白粉用小型高速粉碎机初粉，再用气流粉碎机细粉，即可制得成品。

所述调节浆料的PH值时，要一边缓慢加入调节溶液，一边不断搅拌浆料，同时用加热设备保证真空反应器中的浆料一直处于设定温度范围内。