[发明专利]一种高消色力、高耐候性二氧化钛颜料的生产方法

权利要求书

1.一种高消色力、高耐候性二氧化钛颜料的生产方法，其特征在于：

包括以下步骤：

1）将精四氯化钛与氧气通入氧化反应发生器内气相氧化反应，控制反应温度、压力以及精四氯化钛和氧气的流量，反应生成的气固混合物进入氧化反应发生器的冷却段，在冷却段通入气相精四氯化锆，与气固混合物中的氧气进行气相氧化反应，在二氧化钛表面包覆第一层二氧化锆膜层，气相氧化反应完成后，经冷却导管进入袋滤器，进行气固分离，获得二氧化锆包覆的二氧化钛；

其中，氧气加入量为精四氯化钛和精四氯化锆氧化反应的理论反应量之和的1.3～1.4倍；

2）将二氧化锆包覆的二氧化钛在蒸馏水中打浆，加入占二氧化钛质量0.1%～0.5%甲基丙烯酸钠分散剂，搅拌0.5h后，砂磨，配制成二氧化钛质量浓度为20%～30%的浆料；

3）将浆料升温至50～70℃，并保持整个包膜过程都在此温度下；

4）用碱式铝盐在酸性条件下在二氧化钛表面包覆第二层氧化铝包膜，用酸式铝盐控制反应条件；

5）向浆料中加入占二氧化钛质量的0.3%～0.8%的聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯，熟化0.5h，进行第三层有机剂包膜；

6）洗涤、过滤、干燥，进行气粉处理，气粉时加入有机处理剂，得到高消色力、高耐候性二氧化钛粉体。

2.根据权利要求1所述的高消色力、高耐候性二氧化钛颜料的生产方法，其特征在于：步骤4）中用碱液调节浆料pH值5.0～6.5，熟化0.5h；在0.5～1h加入碱式铝盐，碱式铝盐的加入量以碱式铝盐中Al₂O₃占TiO₂ 质量的1.0%～2.5%计，同时用酸式铝盐维持浆料pH值5.0～6.5，然后，再熟化时间0.5～1h。

3.根据权利要求1所述的高消色力、高耐候性二氧化钛颜料的生产方法，其特征在于：氧化反应发生器内，精四氯化钛流量为5500～6500kg/h、压力为0.5～0.8MPa；氧气流量为1210～1545kg/h、压力为1.2～1.4Mpa；反应温度为1700～1800℃。

4.根据权利要求1所述的高消色力、高耐候性二氧化钛颜料的生产方法，其特征在于：冷却段气相氧化精四氯化钛产物的温度为1500～1600℃；加入预热后的气相精四氯化锆，精四氯化锆流量为13.2～46.6kg/h、压力为1.0～1.2MPa。

5.根据权利要求4所述的高消色力、高耐候性二氧化钛颜料的生产方法，其特征在于：精四氯化锆预热时，在300kPa～900kPa的压力下，将精四氯化锆预热至870℃～990℃。

6.根据权利要求2所述的高消色力、高耐候性二氧化钛颜料的生产方法，其特征在于：所述碱液为氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种；所述碱液浓度为10%～20%。

7.根据权利要求1所述的高消色力、高耐候性二氧化钛颜料的生产方法，其特征在于：所述碱式铝盐为偏铝酸钠、偏铝酸钾中的一种或两种；所述酸式铝盐为硫酸铝、氯化铝中的一种或两种。

8.根据权利要求1所述的高消色力、高耐候性二氧化钛颜料的生产方法，其特征在于：所述碱式铝盐浓度按Al₂O₃计为170～200 g/L，酸式铝盐浓度按Al₂O₃计为90～110 g/L。

9.根据权利要求1所述的高消色力、高耐候性二氧化钛颜料的生产方法，其特征在于：在步骤6）中，有机处理剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷，聚醚改性聚二甲基硅氧烷加入量占二氧化钛质量的0.3%～0.5%。