提高钛白(bái)粉白(bái)度,如何減少雜(zá)質

2022-01-27
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  钛白(bái)粉的白(bái)度在它生(shēng)産過程中(zhōng)是非常主要的一(yī)項指标,那麽如何提高钛白(bái)粉的白(bái)度,一(yī)直是钛白(bái)粉廠商(shāng)頭痛的問題。钛白(bái)粉生(shēng)産廠家都知(zhī)道,對于顔料钛白(bái)粉,除了生(shēng)産上采取一(yī)些措施來提高白(bái)度以外(wài),關鍵還在于雜(zá)質的去(qù)除,雜(zá)質對白(bái)度的不良影響是很大(dà)的,雜(zá)質去(qù)除得越多,産品白(bái)度就越高,這對用在塗料中(zhōng)的意義就更大(dà)。

  在钛白(bái)粉生(shēng)産過程中(zhōng),如果雜(zá)質去(qù)除不夠,當用高溫煅燒時,很多雜(zá)質元素如鐵、錳、釩、鉛、鉻、钴、铈銅、镉、鎳、钼等以氧化物(wù)狀态存在,這些帶色的氧化物(wù)就表現出各種色相,使整個钛白(bái)粉的色相受到影響而不純白(bái),以緻大(dà)大(dà)影響了産品的質量。因此,需要采用多種方法除去(qù)雜(zá)質。

1選礦除雜(zá)質

  要除去(qù)雜(zá)質,首先就要選礦。因爲任何钛鐵礦一(yī)般都混雜(zá)有不少脈石和共生(shēng)、伴生(shēng)、複合的其它礦物(wù)。選礦就是利用礦物(wù)不同的物(wù)理化學性質,采用各種有效方法,将钛鐵礦與它們分(fēn)離(lí)。例如搖床的重力選礦,可以除去(qù)鑄鐵礦中(zhōng)的大(dà)部分(fēn)脈石,再用磁選機進行磁選,讓礦物(wù)通過磁場,由于钛鐵礦是導磁率高、能被磁鐵吸引而本身不能吸鐵、可磁化又(yòu)可去(qù)磁的順磁性礦物(wù),而能磁盤吸引,其它導磁率低的非钛鐵礦,不能被磁盤吸引而得到分(fēn)離(lí)。

  2除不溶性雜(zá)質

  硫酸法生(shēng)産钛白(bái)粉,由酸解浸取得到的是渾濁不清的钛液,其不溶性雜(zá)質主要是顆粒較大(dà)的機械雜(zá)質和顆粒較小(xiǎo)的膠體(tǐ)雜(zá)質。機械雜(zá)質是未起反應的钛鐵礦物(wù),屬于粗分(fēn)散狀态,很容易沉析下(xià)來;膠體(tǐ)雜(zá)質主要是矽酸鋁酸鹽等,由于顆粒小(xiǎo),吸附H而帶有相同的正電(diàn)荷,由于同種電(diàn)荷相斥,膠粒很難接近成比較大(dà)的顆粒而沉澱下(xià)來,因而具有較高的穩定性。解決的辦法是用帶負電(diàn)荷的改性的聚丙烯酰胺膠體(tǐ)進行電(diàn)性中(zhōng)和,使膠體(tǐ)粒子凝聚沉降而除去(qù)。但是由于膠體(tǐ)沉降不完全,經過硫酸亞鐵的過濾後,仍有一(yī)些穿濾而存在于钛液中(zhōng),需要用帶有木炭粉爲助濾層的闆框壓濾機進行壓濾,直到檢測濾液的澄清度合格爲止。

  3除鐵雜(zá)質

  在钛鐵礦中(zhōng),非钛雜(zá)質多的是鐵,并以二價和三價兩種狀态存在。将钛鐵礦與硫酸作用,即生(shēng)成FeSO和(SO)。由于FeSO隻有在pH值大(dà)于6.5時才開(kāi)始水解,因此在钛液水解過程中(zhōng),因钛液的酸性較大(dà),FeSO就始終保持溶解狀态,在偏钛酸洗滌時得以除去(qù)。而Fe(SO)在pH值爲1.7的酸性溶液中(zhōng)即開(kāi)始水解生(shēng)成Fe(OH)沉澱,其混雜(zá)在偏钛酸中(zhōng),煅燒時即生(shēng)成紅棕色的FeO而使成品不夠純白(bái)。所以應用鐵屑把Fe(SO)還原爲FeSO。爲了保證钛液中(zhōng)的三價鐵全部還原爲二價鐵,還原反應還應略爲過度,此時钛液中(zhōng)就有小(xiǎo)部分(fēn)四價钛還原爲三價钛。三價钛的存在就可保證三價鐵還原完全,可避免三價鐵水解生(shēng)成Fe(OH)進而影響産品白(bái)度。經過還原,钛液中(zhōng)全部是FeSO,此時冷凍钛液,Fe即達到過飽和狀态而大(dà)量結晶析出,過濾即可除去(qù)大(dà)部分(fēn)鐵钛液中(zhōng)剩下(xià)的未結晶的FeSO,待水解生(shēng)成偏钛酸進行水洗時,用水洗除去(qù)。由于濾餅的FeO質量分(fēn)數超過90×10時,産品白(bái)度将受到影響。所以可采取漂白(bái)措施使FeO質量分(fēn)數降低到30×10,并進一(yī)步除去(qù)痕量的釩鉻、銅等雜(zá)質。

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