Способ обесхлоривания двуокиси титана

 

Использование: производство диоксида титана, в частности для пигментов. Сущность способа: через водную суспензию двуокиси титана барботируют аммиак. Суспензию фильтруют, твердую фазу прокаливают при 800 - 1200^oC.

Изобретение относится к производству двуокиси титана, а именно к способам обесхлоривания двуокиси титана, полученной из хлорного сырья.

Известен способ обесхлоривания двуокиси титана путем термообработки нагретым воздухом в горизонтально перемещающемся кипящем слое. Воздух нагрет до 220 -290^oC [1] Недостатком способа является невысокая степень обесхлоривания, обусловленная тем, что при заданных условиях нейтрализуется только несвязанный хлор, присутствующий в двуокиси титана, полученной хлорным путем.

Наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков и достигаемому результату является способ обесхлоривания двуокиси титана, включающий обработку водной суспензии двуокиси титана [2] Недостаток данного способа состоит в том, что в результате обработки исходной суспензии двуокиси титана гипофосфитом натрия в конечном продукте присутствуют соединения натрия, снижающие технические и пигментные свойства двуокиси титана. Для удаления соединений натрия полученную двуокись титана необходимо подвергнуть многоступенчатой промывке, что весьма усложняет и удорожает процесс обесхлоривания. Кроме того, многоступенчатая промывка приводит к потерям целевого продукта.

Задачей заявляемого изобретения является разработка технологичного способа обработки двуокиси титана, обеспечивающего высокую степень его обесхлоривания.

Указанная задача решается за счет того, что в известном способе обесхлоривания двуокиси титана, включающем обработку водной суспензии двуокиси титана нейтрализующим агентом с последующим разделением жидкой и твердой фаз фильтрования, в отличие от прототипа, нейтрализацию осуществляют путем барботирования суспензии аммиаком с последующим прокаливанием отфильтрованной твердой фазы при температуре 800 1200^oC.

При использовании в качестве нейтрализующего агента аммиака образуются соединения хлора, разлагающиеся при нагревании с образованием свободного хлора, который испаряется.

Заданный температурный диапазон при прокаливании обусловлен следующими причинами.

При температуре прокаливания ниже 800^oC не обеспечиваются основные технические характеристики двуокиси титана, используемой в промышленности.

При температуре прокаливания выше 1200^oC основные технические свойства двуокиси титана существенно не меняются.

Заявляемый способ осуществляется следующим образом.

Двуокись титана репульпируют в воде до концентрации 200 300 г/л, после чего осуществляют барботаж образовавшейся суспензии аммиаком до достижения pH 7 7,5. При этом содержащийся в суспензии хлор нейтрализуется с образованием хлористого аммония.

Затем суспензию фильтруют на механическом фильтре, а твердый осадок прокаливают при температуре в пределах от 800 до 1200^oC, например 1000^oC. При этом содержащиеся в нем соединения хлора разлагаются с образованием аммиака, свободного хлора и воды, которые в процессе прокаливания испаряются. Хлор в полученной двуокиси титана отсутствует.

Таким образом, предлагаемый способ при высокой технологичности, благодаря отсутствию стадии многоступенчатой промывки, обеспечивает высокую степень обесхлоривания двуокиси титана.

Кроме того, исключение стадии многоступенчатой промывки позволяет увеличить выход целевого продукта.

Формула изобретения

Способ обесхлоривания двуокиси титана, включающий обработку водной суспензии двуокиси титана нейтрализующим агентом с последующим разделением жидкой и твердой фаз фильтрованием, отличающийся тем, что нейтрализацию осуществляют путем барботирования суспензии аммиаком с последующим прокаливанием отфильтрованной твердой фазы при 800 1200^oС.