Способ получения раствора сульфата титана (1у)

 

Изобретение относится к способу получения сульфата титана (IV) и позволяет ускорить процесс окислений . титана (ш). Берут 500 г титановой стружки, содержащей 480 г металлического титана. К стружке добавляют 5,2 дм 25%-ной серной кислоты, нагревают до 80°С и проводят растворение в течение 4 ч. Получают раствор с концентрацией , 130 г/дм и 9,4 г/дм TiO/j. Далее берут 7,2 г пекового кокса и обрабатьшают 0,05 дм 0,5-3%-ной уксусной кислотой в течение 1 ч. Полученную суспензию добавляют к полученному раствору сульфата титана (ill) и при перемешивании воздухом проводят окисление в течение 2-2,5 ч при 60-80 с. Получают раствор сульфата титана .(IV), содержащий 116,7 г/дм Ti (в пересчете на Tip,) и 4,2 г/дм Ti (B пересчете на ). Скорость окисления Ti составляет 35-43 г/дм . с & (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕаЪБ ЛИК (sg 4 С Ol G 23/047

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1370078 (21) 4157081/23-26 (22) 08.12.86 (46) 30.09.88. Бюл. У 36 (72) Ф,П.Шейнкман, К.У.Конотопчик, И,П,Добровольский и Г.М.Карташов (5 3) 546, 82 1 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1370078, кл, С 01 G 23/047, 20.03.86. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТВОРА СУЛЬФАТА ТИТАНА (IV) (57) Изобретение относится к способу получения сульфата титана (IV) и позволяет ускорить процесс окислений ° титана (III). Берут 500 г титановой стружки, содержащей 480 г металличес„„SU„„1426944 А 2 кого титана. К стружке добавляют

5,2 дм 257;ной серной кислоты, на3 гревают до 80 С и проводят растворение в течение 4 ч. Получают раствор з с концентрацией Ti O> 130 г/дм и

9,4 г/дм TiO . Далее берут 7,2 г пекового кокса и обрабатывают

0,05 дм 0,5-37;ной уксусной кислотой в течение 1 ч. Полученную суспензию добавляют к полученному раствору сульфата титана (III) и при перемешнвании воздухом проводят окисление в течение 2-2,5 ч при 60-80 С. Получают раствор сульфата титана (IV) содержащий 116,7 г/дм Ti (в пересчете на TiO ) и 4,2 г/дм Ti (в пе3.

Ш ресчете на ТъО ). Скорость окисления

Т составляет 35-43 г/дм .

1426944

Изобретение относится к способам получения растворов сульфата титана (IV) и может быть использовано в технологии производства двуокиси титана, применяемой в лакокрасочных систе5 мах, производстве пластмасс, бумаги „ искусственных волокон и т.д.

Цель изобретения — ускорение процесса окисления. 10

Способ осуществляют следующим образом.

Пример 1 (по прототипу). Берут 500 r титановой стружки, содержащей 480 r металлического титана (остальное — это примесные компоненTbI титановых сплавов †.. алюминий, магйий, марганец и др.) . .К стружке добавляют 5,2 дм 257;ной серной кислоты, нагревают до 80 С и проводят растворение в течение 4 ч. Получают раствор с концентрацией, равной

1 30 г/дм Ti<0> и 9,4 г/дм TiO>.Ïoлученный раствор разбавляют водой до концентрации, равной 100 г/дм, Ti O> 2g добавляют 7,2 r нефтяного кокса (17. к содержанию Ti О> в растворе) и перемешивают воздухом в течение 3,5 ч о при 60 С, Расход воздуха составляет

500 . дм /ч. Получают ра ст вор, содержа- 30

9 щий 3,8 г/дм в пересчете íà Ti O и

117,1 г/дм титана (IV) в пересчете на TiO, Скорость окисления титана (1II) составляет 27,5 г/дм /ч. э

Пример 2. Раствор трехвалентного титана получают так, как описано в примере 1. Берут 7,2 r пекового кокса и обрабатывают в 0 05 дмз

0,5 -ной уксусной кислоты в течение ч. Полученную суспенэию добавляют к раствору сульфата титана (III) и при перемешивании воздухом проводят окисление в течение 2,5 ч при

60 С, Получают раствор, содержащий

4,2 гlдм Ti (III) в пересчете на

Ti О и 116,7 г/дм титана (IV) в пересчете íà Ti . Скорость окисления

Ti (III) составляет 38,3 г/дм /ч.

Пример 3. Опыт, описанный в примере 2, повторен с тем отличием, что 7,2 г углеродистого катализатора

50 (нефтяной кокс) обрабатывают в

0,05 дм З -ой уксусной кислоты в

3 течение 1 ч. Полученную суспензию добавляют к раствору сульфата титана (ЕЕЕ) и при перемешивании воздухом проводят окисление в течение

2 ч 45 мин. Получают раствор, содержащий 4,5 г/дм титана (III) в пе ресчете.на TiIIOq и 116,5 г/дм тктана (IV) в пересчете íà TiO Скорость окисления составляет 35 г/дм /ч.

Пример 4. Опыт, описанный в примере 2, повторен с тем отличием, что углеродистый катализатор обрабатывакт в 1,5 -ой уксусной кислоте в течение 1 ч., Полученную суспенэию дот бавляют к раствору сульфата титана (III) и проводят окисление в течение

2 ч 15 мин, Получают раствор, содержащий 3,2 г/дм Ti (III) в пересчете на Ti О и 118 г/дм Ti (IV) в пересчете на TiO<. Скорость окисления составляет 43,0. г/дм /ч.

П р к м е р 5. Опыт, описанный в примере 2, повторен с тем отличием, что углеродистый катализ атор (древес-. ный уголь) обрабатывают в 0,2 .-ой уксусной кислоте, Полученную суспензию добавляют к раствору сульфата титана (IIl) и проводят окисление воздухом в течение 3 ч 15. мин. Получают раствор с концентрацией, равной

Я

4,7 г/пм титана (III) в пересчете на Ti О. и 115,8 г/дм титана (IV) в пересчете Hà TiO . Скорость окисления сс ..тавляет 29,4 г/дм /ч.

Пример 6. Опыт 2 повторен с тем отличием, что углеродистый катализатор (пековый кокс) обрабатывают в 3,57-ной уксусной кислоте..Суспензию добавляют к раствору сульфата титана (III) и проводят окисление в течение 3 ч .20 мин., Получают раствор с концентрацией, равной 4,2 г/дм

Ti (III) и 116,6 г/дм Ti (IV) в пересчете на TiO< Скорость окисления

Ti (II1) составила 28,7 г/дм /ч.

Как следует из примеров 5 и 6, выход эа заявленные пределы концентрации уксусной кислоты приводит к снижению скорости процесса окисления до уровня, достигаемого без предварительной обработки (пример 1).

Таким образом, использование предлагаемого способа повьппает скорость окисления с 27,5 г/дм /ч до 3543 г/дм /ч и сокращает длительность процесса.

Формула из обр ет ения

Спо соб получения р аст вор а сульфат а титана (1V) по авт, св. Р 1370078, отличающий ся тем, что, с целью ускорения процесса окисления, углеродный катализатор предварительно обрабатывают 0,5-37.-ным раствором уксусной кислоты,