[发明专利]一种单斜白钨矿型球状钒酸铋的制备方法及钒酸铋颜料

说明书

本发明提供了一种单斜白钨矿型球状钒酸铋的制备方法，属于钒化工领域，包括：将含钒溶液与含铋溶液混合，进行沉淀反应，获得非晶态钒酸铋胶体；将所述非晶态钒酸铋胶体在160℃‑185℃环境下进行晶化反应，获得纳米级单斜白钨矿型钒酸铋晶体；将所述纳米级单斜白钨矿型钒酸铋晶体进行喷雾干燥制粒，获得单斜白钨矿型球状钒酸铋。该方法省去了高温煅烧环节，简化制造工艺，能够显著降低钒酸铋颜料的制造成本。本发明还公开一种单斜白钨矿型球状钒酸铋颜料。

技术领域

本发明属于钒化工领域，涉及一种单斜白钨矿型球状钒酸铋的制备方法及钒酸铋颜料。

背景技术

目前，钒酸铋颜料常用的制备方法主要有:同相焙烧法、回流-焙烧法,水溶液沉淀法等。德国专利DE 2940185公开的一种制备钒酸铋颜料的工艺:将磷酸铅，偏钒酸铵与氧化镁,氧化钙,氧化锌或硫酸铝等一起业烧。美国专利US 5399335公开了一种钒酸铋的制备方法:在0-100℃范围内,把固体铋化合物与固体钒化合物按摩尔比为1:1-1:0.8混合,然后在pH值为1的水溶液中球磨。美国专利US 4115142公开了一种亮樱草黄单斜钒酸铋颜料的制法:将硝酸铋的硝酸溶液与钒酸钠的氧氧化钠水溶液,于控制搅拌条件下相混合,保证以等摩尔比相化合,制得钒酸铋的悬浮胶体,然后将胶体物从悬浮液中分出，水洗,将洗后胶体在200-500℃下业烧0.4-3小时。 CN106747437A一种钼钒酸铋颜料的制备方法:对原料进行预处理；将预处理后的原料进行第一次焙烧获得前驱体；将前驱体第二次焙烧后得到钼钒酸铋颜料,进行两次共四步焙烧,原料经低温焙烧定型，高温业烧及固化后,获得了品质好且耐高旭的钼钒酸铋颜料。CN105948119A公开了一种制备钒酸铋的方法以粒度小于或等于0.154mm的氧化铅为原料,加入到偏钒酸钠/钒酸钠溶液中, 然后加入装有两个以上氧化错球的容器中,在温度65-150℃反应,反应过程中,进行机械搅拌, 得到钒酸铋产物及含偏钒酸钠/钒酸钠的氧化钠溶液。

上述工艺中通常需要煅烧或业烧，工序复杂、能耗高，导致钒酸铋颜料的成本高。并且，现有工艺制备的钒酸铋颜料存在遮盖力低、产品d(0.5)较大、产品流动性差的问题。

发明内容

为了解决钒酸铋颜料制造成本高的技术问题，本发明提供了一种单斜白钨矿型球状钒酸铋的制备方法，该方法省去了高温煅烧环节，简化制造工艺，能够显著降低钒酸铋颜料的制造成本。

本发明还公开一种单斜白钨矿型球状钒酸铋颜料。

本发明通过以下技术方案实现：

本发明提供一种单斜白钨矿型球状钒酸铋的制备方法，包括：

将含钒溶液与含铋溶液混合，进行沉淀反应，获得非晶态钒酸铋胶体；

将所述非晶态钒酸铋胶体在160℃-185℃环境下进行晶化反应，获得纳米级单斜白钨矿型钒酸铋晶体；

将所述纳米级单斜白钨矿型钒酸铋晶体进行喷雾干燥制粒，获得单斜白钨矿型球状钒酸铋。

可选的，所述将含钒溶液与含铋溶液混合，进行沉淀反应，获得非晶态钒酸铋胶体，具体包括：

将含铋溶液升温至30-40℃，滴入含钒溶液，获得混合液；

调节所述混合液pH至5-6，后进行固液分离，固体洗净、烘干，获得非晶态钒酸铋胶体。

可选的，所述含钒溶液中包含浓度1mol/L的钒酸根，所述含铋溶液中包含1mol/L的硝酸铋，所述含铋溶液添加有表面活性剂。

可选的，所述含钒溶液含有浓度1mol/L的钒酸钠。

可选的，所述含钒溶液采用氧化铝生产工艺中除去杂质并浓缩后的含钒液体，所述含钒液体的主要成分及质量浓度包括：

氢氧化钠：2-3g/l，三氧化二铝：10-15g/l，二氧化硅：0.05-0.1g/l,钒酸钠： 180-185g/l。。