金红石型钛白粉的生产方法

本发明公开了一种金红石型钛白粉的生产方法，是在硫酸法整体工艺路线上进行结构性改进得到的一种新的生产方法。该方法对纯净的偏钛酸进行打浆分散、湿磨分级、预包膜处理，经煅烧后再次进行打浆分散，以此再进行二次硅铝或锆铝包膜，并干燥、气流粉碎后即可得商品钛白。本发明还对预包膜、二次包膜以及煅烧过程进行了详细的研究，确定了最优的参数配合，由此得到一种从白度、亮度、蓝相色光谱特征值、消色力、吸油量等性能都优于传统钛白的生产工艺。本发明工艺突破传统思想，并且产品质量优异，适于在本领域内广泛推广应用。

1.金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于包括如下步骤：
a、将纯净偏钛酸进行打浆分散，然后再进行湿磨分级；
b、将步骤a处理后的偏钛酸置于包膜槽，用水稀释至180～220g/L；
c、将包膜槽恒温至温度70～80℃，加入氢氧化钠溶液调整pH至12并搅拌，然后加入柠
檬酸调整pH至10.5；
加入硅酸钠溶液或硫酸锆溶液，加入时间控制在30～45min，并用硫酸溶液调整pH至7；
硅酸钠溶液或硫酸锆溶液加入完毕后，在pH为7、温度70～80℃下老化浆液25～35min；
加入NaAlO₂溶液或硫酸铝溶液，加入时间控制在15～25min，并用硫酸溶液调整pH至7；
NaAlO₂溶液或硫酸铝溶液加入完毕后，在pH为7、温度70～80℃下老化浆液15～25min；
d、将步骤c处理后的浆料进行盐处理；
e、将步骤d处理后的料浆过滤、洗涤，然后将滤饼烘干；
f、将步骤e烘干后的偏钛酸研磨至粉状，然后置于500～530℃的高温炉中保温1.5～
2.5小时，再置于700～730℃的高温炉中保温1.5～2.5小时，最后置于800～830℃的高温炉
中保温2.5～3.5小时，完成煅烧过程；
g、将煅烧后得到的TiO₂打浆分散，置于包膜槽内；将包膜槽恒温至温度80～90℃，加入
氢氧化钠溶液调整pH至12并搅拌，然后加入柠檬酸调整pH至10.5；
加入硅酸钠溶液或硫酸锆溶液，加入时间控制在45～55min，并用硫酸溶液调整pH至7；
硅酸钠溶液或硫酸锆溶液加入完毕后，在pH为7、温度80～90℃下老化浆液25～35min；
加入NaAlO₂溶液或硫酸铝溶液，加入时间控制在15～25min，并用硫酸溶液调整pH至7；
NaAlO₂溶液或硫酸铝溶液加入完毕后，在pH为7、温度80～90℃下老化浆液15～25min；
h、将步骤g处理后的浆料洗涤、过滤，滤饼干燥、气流粉碎得到金红石型钛白粉产品。
2.根据权利要求1所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤c和g中，氢氧
化钠的浓度为2～8mol/L,柠檬酸的浓度为10～40wt％，硫酸溶液的浓度为20～60wt％。
3.根据权利要求1所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤c中，硅酸钠溶
液或硫酸锆溶液的加入量以其所含硅酸钠或硫酸锆质量计，为纯净偏钛酸质量的1.2～
1.8％。
4.根据权利要求2所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤c中，硅酸钠溶
液或硫酸锆溶液的加入量以其所含硅酸钠或硫酸锆质量计，为纯净偏钛酸质量的1.2～
1.8％。
5.根据权利要求1所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤c中，NaAlO₂溶
液或硫酸铝溶液的加入量以其所含NaAlO₂或硫酸铝质量计，为纯净偏钛酸质量的2.5～
3.5％。
6.根据权利要求2所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤c中，NaAlO₂溶
液或硫酸铝溶液的加入量以其所含NaAlO₂或硫酸铝质量计，为纯净偏钛酸质量的2.5～
3.5％。
7.根据权利要求3所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤c中，NaAlO₂溶
液或硫酸铝溶液的加入量以其所含NaAlO₂或硫酸铝质量计，为纯净偏钛酸质量的2.5～
3.5％。
8.根据权利要求4所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤c中，NaAlO₂溶
液或硫酸铝溶液的加入量以其所含NaAlO₂或硫酸铝质量计，为纯净偏钛酸质量的2.5～
3.5％。
9.根据权利要求1所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤g中，硅酸钠溶
液或硫酸锆溶液的加入量以其所含硅酸钠或硫酸锆质量计，为煅烧后得到的TiO₂质量的10
～14％。
10.根据权利要求2所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤g中，硅酸钠
溶液或硫酸锆溶液的加入量以其所含硅酸钠或硫酸锆质量计，为煅烧后得到的TiO₂质量的
10～14％。
11.根据权利要求3所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤g中，硅酸钠
溶液或硫酸锆溶液的加入量以其所含硅酸钠或硫酸锆质量计，为煅烧后得到的TiO₂质量的
10～14％。
12.根据权利要求4所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤g中，硅酸钠
溶液或硫酸锆溶液的加入量以其所含硅酸钠或硫酸锆质量计，为煅烧后得到的TiO₂质量的
10～14％。
13.根据权利要求5所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤g中，硅酸钠
溶液或硫酸锆溶液的加入量以其所含硅酸钠或硫酸锆质量计，为煅烧后得到的TiO₂质量的
10～14％。
14.根据权利要求6所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤g中，硅酸钠
溶液或硫酸锆溶液的加入量以其所含硅酸钠或硫酸锆质量计，为煅烧后得到的TiO₂质量的
10～14％。
15.根据权利要求7所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤g中，硅酸钠
溶液或硫酸锆溶液的加入量以其所含硅酸钠或硫酸锆质量计，为煅烧后得到的TiO₂质量的
10～14％。
16.根据权利要求8所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤g中，硅酸钠
溶液或硫酸锆溶液的加入量以其所含硅酸钠或硫酸锆质量计，为煅烧后得到的TiO₂质量的
10～14％。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的金红石型钛白粉的生产方法，其特征在于：步骤
g中，NaAlO₂溶液或硫酸铝溶液的加入量以其所含NaAlO₂或硫酸铝质量计，为煅烧后得到的
TiO₂质量的5～7％。