连续快速热成核法制备金红石钛白晶种及反应器设计应用

采用连续快速热成核方法制备钛液水解晶种,研究了晶种的水解活性、水解偏钛酸粒径分布、金红石转晶性能及产品二氧化钛的颜料性能.结果表明,与工业碱中和晶种相比,连续快速热成核法制备的晶种具备高的水解活性(在2％晶种添加量下水解率可达96％);其水解产品偏钛酸的粒径更小,且粒度分布更均匀;在不添加煅烧晶种的情况下,连续快速热成...     

外加晶种对钛液水解反应中粒径的影响及机理探讨

硫酸法生产钛白粉工艺中水解过程对最终产品质量有着重要的影响。为了探究外加晶种这一水解条件对水解产物粒径分布的影响,选用工业中的钛液为原料,通过试验考察了不同的晶种加量,不同钛碱比制备的晶种及晶种晶粒的大小对水解三个阶段水解产物粒径的影响。结果表明晶种加量对三个不同水解阶段的粒径影响最大,而其他因素对钛液水解影响不大。同时结合拉曼光谱提出了新的水解机理。这些结果将用于指导工业生产。     

晶种制备的在线表征及钛液水解动力学研究

针对硫酸氧钛水解晶种活性表征困难的问题,首次利用聚焦光束反射测量仪(FBRM)、原位拉曼光谱和动态光散射仪考察了晶种形成过程中溶液组成和粒子的变化,得到了有效的晶种表征手段,并得出爆发成核之前为晶种制备最适宜保温时间;考察了晶种加量和保温时间对水解反应动力学的影响,晶种量的增加会对水解速率和产率起到促进作用;在爆发成核前取样,随着保温时间延长,后期水解速率和产率提高。水解动力学与成核-生长Avrami模型有较好的拟合度。     

微波辅助加热法制备晶种用于高浓度硫酸氧钛溶液水解制钛白研究

研究采用微波辅助加热法制备双效晶种用于高浓度工业钛液水解过程制备钛白产品,系统考察了晶种制备条件对硫酸氧钛水解活性,以及对水解产物颗粒性质和煅烧性能的影响。结果表明,微波法制备的晶种在高浓度工业钛液水解反应中具有高活性,钛液水解率大于95%;并且水解所得偏钛酸分布均匀,平均粒径较小(约1.8μm)。此外,该方法得到的偏钛酸在煅烧制钛白过程中能在较低的温度(约850℃)发生转晶,得到100%金红石晶型含量的二氧化钛产品。而对于工业碱中和法与稀释水解法制备的晶种,在相同的水解和煅烧条件下,均只能得到锐钛型钛白。     

微波辅助加热法制备晶种用于高浓度硫酸氧钛溶液水解制钛白研究

研究采用微波辅助加热法制备双效晶种用于高浓度工业钛液水解过程制备钛白产品,系统考察了晶种制备条件对硫酸氧钛水解活性,以及对水解产物颗粒性质和煅烧性能的影响。结果表明,微波法制备的晶种在高浓度工业钛液水解反应中具有高活性,钛液水解率大于95%;并且水解所得偏钛酸分布均匀,平均粒径较小(约1.8μm)。此外,该方法得到的偏钛酸在煅烧制钛白过程中能在较低的温度(约850℃)发生转晶,得到100%金红石晶型含量的二氧化钛产品。而对于工业碱中和法与稀释水解法制备的晶种,在相同的水解和煅烧条件下,均只能得到锐钛型钛白。     

硫酸法钛白水解的研究现状

在无机化学工程领域,二氧化钛是一种重要的产品。水解是二氧化钛生产中极其重要的工序之一。应用广泛的2种水解方法是自生晶种水解法和外加晶种水解法。探讨了2种工艺方法的优劣,介绍了国内外硫酸法钛白生产过程中水解工艺的技术现状和研究进展;在水解自动化控制方面取得的进步。对水解工艺提出了个人见解。     

水解偏钛酸粒度分布影响因素分析

以攀枝花某钛白粉厂的工业硫酸氧钛浓钛液为原料,采用外加晶种水解工艺制备水解偏钛酸,通过检测钛液水解过程中浆料透过率的变化间接检测水解过程反应速率的变化,通过分析水解过程不同时间段的偏钛酸粒度分布,确定了影响偏钛酸粒度分布的主要因素。在此基础上考察了钛液浓度、F值、铁钛比、水解晶种加量、熟化搅拌时间对偏钛酸粒度分布的影响。结果表明钛液沸腾后快速水解,再随钛液浓度降低水解速率逐渐降低,浆料粒度逐渐长大,二次沸腾20 min后,浆料的粒度分布逐渐稳定,后期保温过程对粒度分布影响不大;钛液浓度、铁钛比、F值、晶种加量和熟化期间搅拌时间均对偏钛酸粒度分布有影响,D50随着钛液浓度的增加而减小,随F值和铁钛比的增大而增加,随着晶种加量的增加而减小,随熟化期搅拌时间的延长而降低。     

关于钛白水解的几点见解

硫酸法生产钛白过程中,水解是关键核心技术。为了得到良好的水解粒子、水解收率,针对钛白生产过程中钛白水解的晶种粒子构成及水解控制方式对水解粒子、水解收率的影响进行了跟踪、调试和总结,找到了常压水解得到良好水解粒子、高的水解收率的合适工艺控制条件,即控制晶种配制时晶种雏晶粒度大小为2～3 nm,酸过量20％～25％,水解时二氧化钛的质量浓度为160～190 g/L,水解温度为112～114 ℃,搅拌强度预热时搅拌转速为30～40 r/min、诱导期前后为15～20 r/min、诱导期为8～15 r/min。     

钛液水解粒子的粒径与影响因素的回归关系

在硫酸法钛白生产中，水解技术是关键的一环，水解工艺的优劣直接影响成品的粒径及粒度分布，从而影响最终钛白产品的质量。通过对影响自生晶种常压水解技术中钛液水解粒子粒径的关键因素的分析和均匀性试验的研究，最终得到影响因素与粒子粒径间的回归方程，用于指导自生晶种常压水解生产中调整偏钛酸粒径。     

晶种对硫酸钛液水解过程影响的研究

从水解原理及影响水解的因素着手,分析了晶种的活性、加入量、加入温度和制备方法对硫酸钛液水解过程的影响,找到改善水解偏钛酸质量(过滤性能)的方法,缩短洗涤时间,为最终提高钛白粉性能打下基础。