硫酸法钛白粉锆铝包膜方法

技术领域

本发明属于硫酸法钛白粉生产工艺技术领域，具体涉及一种硫酸法钛白粉锆铝包膜方法。

钛白粉经过煅烧后颗粒表面积蓄了大量的表面自由能，并且经过粉碎后颗粒表面也会产生一些晶格缺陷，表面活性点较多，再加上应用广泛，因此单一的表面性质难以适应各个场合，所以要尽可能降低钛白粉表面自由能，增加化学惰性。通常做法是在钛白粉表面包裹一层致密的薄膜来改变表面的性质，以便适应不同的场合。目前，大多采用锆铝包膜，通常是一次性包铝，氧化铝薄膜不能均匀的覆盖钛白粉表面，且薄膜的厚薄不均，产品性能很不稳定。虽然具有能提高钛白粉的耐候性、遮盖力和光泽度的优点，但它存在钛白粉表面包裹的锆铝氧化膜比较疏松，甚至包裹不完全的缺点，严重影响了钛白粉的光泽度、遮盖力和耐候性，大大降低了钛白粉的应用性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种包裹的氧化膜致密、均匀，能提高钛白粉的光泽度、遮盖力和耐候性，产品指标稳定，合格率高的硫酸法钛白粉锆铝包膜方法。

本发明的技术方案是：一种硫酸法钛白粉锆铝包膜方法，其特征是包括以下工艺

步骤：

(1) 将浓度为 300-400g/L 钛白粉粗品置于包膜罐内并记录体积，开始加热和搅拌，迅速加热到 50-70℃后加入 2-5‰的硅酸钠，并调节 pH 值到 9-11.0 ；

(2) 在 60min 内均匀加入 0.1-0.6％、浓度为 200g/L 的锆盐，完毕后打开蒸汽开关，迅速升温到 70℃，并保温搅拌 30min ；

(3) 在 30min 内均匀加入 0.1-0.6％、浓度为 150g/L 的铝盐并搅拌 30min ；

(4) 调节 pH 值至 8.0-8.5，再加入 0.3％六偏磷酸钠并搅拌 30min ；

(5) 在 20min 内均匀加入 0.1-1.3％、浓度为 150g/L 的硫酸盐并搅拌 30min，调节 pH值至 9.5-11.5，并充分搅拌；

(6) 在 150min 内均匀加入 0.8-1.0％、浓度为 150g/L 的铝盐并搅拌 60min，调节 pH 值至 8.5-9.5，并充分搅拌；

(7) 打开蒸汽开关升温到 75℃ ；

(8) 在 20min 内均匀加入 0.3-0.4％、浓度为 150g/L 的铝盐并搅拌 30min ；

(9) 保温 70℃，调节 pH 值至 6.0-6.5，搅拌 120min 后完成包膜工艺。

由于采用上述技术方案，采用多次包铝的新方法，通过精确控制均匀的把氧化铝薄膜包裹在钛白粉表面，使氧化铝薄膜均匀覆盖，降低钛白粉表面自由能，增加化学惰性，致密的薄膜改变了表面的性质，大大提高了应用范围，并且包膜过程中每道工序严格控制，提高了产品的稳定性，因而具有包裹的氧化膜致密、均匀，能提高钛白粉的光泽度、遮盖力4和耐候性，产品指标稳定，合格率高的优点。

具体实施方式：以下结合具体实施例来对本发明的技术方案做进一步详细说明。

实施例 1 ：

一种硫酸法钛白粉锆铝包膜方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：

(1) 将浓度为 400g/L 钛白粉粗品置于包膜罐内并记录体积，开始加热和搅拌，迅速加热到 50℃后加入 5‰的硅酸钠，并调节 pH 值到 9.0 ；

(2) 在 60min 内均匀加入 0.1％、浓度为 200g/L 的锆盐，完毕后

打开蒸汽开关，迅速升温到 70℃，并保温搅拌 30min ；

(3) 在 30min 内均匀加入 0.6％、浓度为 150g/L 的铝盐并搅拌 30min ；

(4) 调节 pH 值至 8.5，再加入 0.3％六偏磷酸钠并搅拌 30min ；

(5) 在 20min 内均匀加入 0.1％、浓度为 150g/L 的硫酸盐并搅拌 30min，调节 pH 值至9.5，并充分搅拌；

(6) 在 150min 内均匀加入 1.0％、浓度为 150g/L 的铝盐并搅拌 60min，调节 pH 值至9.5，并充分搅拌；

(7) 打开蒸汽开关升温到 75℃ ；

(8) 在 20min 内均匀加入 0.4％、浓度为 150g/L 的铝盐并搅拌 30min ；

(9) 保温 70℃，调节 pH 值至 6.5，搅拌 120min 后完成包膜工艺。

实施例 2 ：

一种硫酸法钛白粉锆铝包膜方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：

(1) 将浓度为 300g/L 钛白粉粗品置于包膜罐内并记录体积，开始加热和搅拌，迅速加热到 70℃后加入 2‰的硅酸钠，并调节 pH 值到 11.0 ；

(2) 在 60min 内均匀加入 0.6％、浓度为 200g/L 的锆盐，完毕后打开蒸汽开关，迅速升温到 70℃，并保温搅拌 30min ；

(3) 在 30min 内均匀加入 0.1％、浓度为 150g/L 的铝盐并搅拌 30min ；

(4) 调节 pH 值至 8.0，再加入 0.3％六偏磷酸钠并搅拌 30min ；

(5) 在 20min 内均匀加入 1.3％、浓度为 150g/L 的硫酸盐并搅拌 30min，调节 pH 值至11.5，并充分搅拌；

(6) 在 150min 内均匀加入 0.8％、浓度为 150g/L 的铝盐并搅拌 60min，调节 pH 值至8.5，并充分搅拌；

(7) 打开蒸汽开关升温到 75℃ ；

(8) 在 20min 内均匀加入 0.3％、浓度为 150g/L 的铝盐并搅拌30min ；

(9) 保温 70℃，调节 pH 值至 6.0，搅拌 120min 后完成包膜工艺。

实施例 3 ：

一种硫酸法钛白粉锆铝包膜方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：

(1) 将浓度为 350g/L 钛白粉粗品置于包膜罐内并记录体积，开始加热和搅拌，迅速加热到 60℃后加入 3.5‰的硅酸钠，并调节 pH 值到 10.0 ；

(2) 在 60min 内均匀加入 3.5％、浓度为 200g/L 的锆盐，完毕后打开蒸汽开关，迅速升温到 70℃，并保温搅拌 30min ；

(3) 在 30min 内均匀加入 3.5％、浓度为 150g/L 的铝盐并搅拌 30min ；

(4) 调节 pH 值至 8.3，再加入 0.3％六偏磷酸钠并搅拌 30min ；

(5) 在 20min 内均匀加入 0.7％、浓度为 150g/L 的硫酸盐并搅拌 30min，调节 pH 值至10.5，并充分搅拌；

(6) 在 150min 内均匀加入 0.9％、浓度为 150g/L 的铝盐并搅拌 60min，调节 pH 值至9.0，并充分搅拌；

(7) 打开蒸汽开关升温到 75℃

(8) 在 20min 内均匀加入 0.35％、浓度为 150g/L 的铝盐并搅拌 30min ；

(9) 保温 70℃，调节 pH 值至 6.3，搅拌 120min 后完成包膜工艺。