本發(fā)明涉及鈦白粉生產(chǎn)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種鈦白粉品質(zhì)評(píng)價(jià)方法、降低鈦白粉中粗顆粒含量的生產(chǎn)方法以及鈦白粉。
背景技術(shù):
鈦白粉是一種無毒無害的白色顏料。因其具有優(yōu)良的顏色性能,廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、油墨、造紙等領(lǐng)域。目前,國(guó)內(nèi)鈦白廠家生產(chǎn)鈦白粉的方法主要采用硫酸法,少數(shù)廠家采用氯化法生產(chǎn)。不管采用哪種生產(chǎn)方法對(duì)鈦白粉清潔度(粗顆粒篩余物)的要求都是很嚴(yán)格的。
其中,硫酸法鈦白生產(chǎn)過程較長(zhǎng),主要涉及酸解、水解、轉(zhuǎn)窯、砂磨、表面處理、汽流粉碎等生產(chǎn)崗位。鈦白粉的清潔度直接影響著鈦白粉產(chǎn)品的白度、分散性、遮蓋力、消色力等顏料指標(biāo)。鈦白粉體無機(jī)表面處理前要進(jìn)行砂磨機(jī)研磨,以便得到粒徑大小合適、分布均勻的漿料并進(jìn)入下一個(gè)工序。
粒徑合格的物料進(jìn)入表面處理,攔截的粗顆粒返回上一個(gè)工序進(jìn)行再處理。因粒徑太大或粒徑不均勻會(huì)影響表面處理效果,從而影響產(chǎn)品的最終性能,因此需要對(duì)表面處理前的物料進(jìn)行粗顆粒攔截。同時(shí),不同產(chǎn)品對(duì)于清潔度的要求是不一致的,有的產(chǎn)品需要清潔度粒徑小于20μm,有的要求小于15μm、10μm甚至5μm等。
現(xiàn)鈦白生產(chǎn)企業(yè),鈦白粉無機(jī)表面處理前鈦白粉的粒徑,都采用馬爾文粒度儀進(jìn)行粒徑檢測(cè),該檢測(cè)方法評(píng)價(jià)的是鈦白粉團(tuán)聚粒子的粒徑分布,不能量化微米級(jí)粗顆粒所占的比例。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的第一方面,提供了一種鈦白粉品質(zhì)評(píng)價(jià)方法,可用于檢測(cè)未經(jīng)表面處理的鈦白粉的粗顆粒粒徑,從而量化鈦白粉的清潔度,即粗顆粒篩余物。
本發(fā)明的第二方面,提供了一種降低鈦白粉中粗顆粒含量的生產(chǎn)方法,其具有操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),且可提高鈦白粉的清潔度,從而有利于提高最終生產(chǎn)的鈦白粉的質(zhì)量。
在本發(fā)明的第三方面,提供了一種鈦白粉,其具有較高的清潔度。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種鈦白粉品質(zhì)評(píng)價(jià)方法,用于對(duì)進(jìn)行表面處理前的鈦白粉體進(jìn)行篩選。
鈦白粉品質(zhì)評(píng)價(jià)方法包括:
提供含鈦白粉體的處理液。
在被隔離的環(huán)境中,利用過濾裝置過濾處理液,過濾裝置的濾網(wǎng)具有目標(biāo)孔徑。
過濾結(jié)束后觀察并評(píng)估濾網(wǎng)的表面狀態(tài),當(dāng)濾網(wǎng)表面附著有顆粒物且顆粒物是二氧化鈦或含二氧化鈦的團(tuán)聚體時(shí),則鈦白粉體不合格;當(dāng)濾網(wǎng)表面未附著有顆粒物時(shí),則鈦白粉體合格。
一種降低鈦白粉中粗顆粒含量的生產(chǎn)方法。生產(chǎn)方法包括:將有待進(jìn)行表面處理的鈦白粉體配制為漿料,利用具有目標(biāo)孔徑的濾網(wǎng)過濾漿料,目標(biāo)孔徑小于粗顆粒的粒度。
一種高清潔度鈦白粉,其是通過前述降低鈦白粉中粗顆粒含量的生產(chǎn)方法制作而成。
本發(fā)明實(shí)施例的有益效果:
本發(fā)明實(shí)施例提供的鈦白粉品質(zhì)評(píng)價(jià)方法,通過對(duì)鈦白粉漿料中粗顆粒進(jìn)行量化,可以作為鈦白粉生產(chǎn)流程中的上游、下游工序的鈦白粉相關(guān)產(chǎn)品的判斷指標(biāo),從而對(duì)工藝相關(guān)的調(diào)整和改進(jìn)。例如,當(dāng)粗顆粒偏多時(shí),可以提高上游工序的研磨效率以及下游工序氣流粉碎時(shí)粉碎壓力,達(dá)到降低粗顆粒的比例,提高鈦白粉產(chǎn)品質(zhì)量的目的。其次,采用本發(fā)明提出的鈦白粉評(píng)價(jià)方法,可以簡(jiǎn)單、快速地對(duì)鈦白粉的品質(zhì)進(jìn)行鑒定。另外,采用濾網(wǎng)過濾的方式可以快速地清楚鈦白粉中的粗顆粒物,提高其清潔度。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,以下將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例2中使用的抽濾設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖標(biāo):100-抽濾設(shè)備;101-抽濾瓶;102-抽氣嘴;103-橡皮塞;104-漏斗。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,下列實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明,而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中未注明具體條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過市售購(gòu)買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
以下針對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的鈦白粉品質(zhì)評(píng)價(jià)方法、降低鈦白粉中粗顆粒含量的生產(chǎn)方法以及高清潔度鈦白粉進(jìn)行具體說明:
在鈦白粉的生產(chǎn)過程中,粒徑太大或粒徑不均勻會(huì)影響表面處理效果,從而影響產(chǎn)品的最終性能,因此需要對(duì)表面處理前的物料進(jìn)行粗顆粒處理。那么,如果評(píng)價(jià)鈦白粉的粒徑或粒徑分布就是一個(gè)需要考量的因素。
基于以上原因,發(fā)明人提出了一種檢測(cè)表面處理前不同粗顆粒粒徑的檢測(cè)方法,以衡量和監(jiān)測(cè)表面處理崗位的鈦白清潔度(粗顆粒篩余物)水平,從而滿足不同產(chǎn)品對(duì)清潔度的需求。
一種鈦白粉品質(zhì)評(píng)價(jià)方法。采用所述的鈦白粉品質(zhì)評(píng)估方法有利于從不同的鈦白粉中篩選出品質(zhì)更好,清潔更高的產(chǎn)品??梢岳斫獾氖牵捎盟龅拟伆追燮焚|(zhì)評(píng)估方法可以對(duì)鈦白粉生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整,從而可以提高高品質(zhì)鈦白粉的生產(chǎn)效率、縮短生產(chǎn)周期。
鈦白粉品質(zhì)評(píng)價(jià)方法包括以下步驟:
步驟s101、提供含鈦白粉體的處理液。
處理液可以在進(jìn)行鈦白粉品質(zhì)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)制作而成,或者處理液還可以是在進(jìn)行鈦白粉品質(zhì)之前,預(yù)先被制備好的。較佳地,處理液采用現(xiàn)場(chǎng)配制的為佳。
處理液可以是通過將有待進(jìn)行品質(zhì)評(píng)價(jià)的鈦白粉分散在分散劑中制作而成。其中,分散劑可以各種適當(dāng)?shù)囊后w,且其不會(huì)不利地影響鈦白粉的粒徑和粒度分布。此外,分散劑也不會(huì)不利地影響濾網(wǎng)的過濾效果,例如分散劑在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間限度內(nèi)不會(huì)對(duì)濾網(wǎng)產(chǎn)生腐蝕作用,從而改變?yōu)V網(wǎng)的孔徑。作為一種可選的示例,分散劑可以是脫鹽水。
處理液中的鈦白粉體的濃度可以根據(jù)過濾方式和濾網(wǎng)的類型進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。例如,在本發(fā)明實(shí)施例中,處理液中的鈦白粉體的濃度為50~100克/升,并且是由鈦白粉體和脫鹽水配制而成。在一些示例中,處理液的濃度還可以是60~70克/升,或80~90克/升,或70~90克/升。
進(jìn)一步地,為使鈦白粉體在分散劑中的分散效果更佳,避免其團(tuán)聚而影響過濾效果,可以在處理液中加入分散劑,以減少聚沉或團(tuán)聚的情況發(fā)生。分散劑可以是有機(jī)分散劑和無機(jī)分散劑,優(yōu)選無機(jī)分散劑,例如六偏磷酸鹽。更佳地,六偏磷酸鹽是以溶液的方式被提供并加入處理液分散系中的,如六偏磷酸鈉水溶液。更優(yōu)地,處理液中還含有相當(dāng)于鈦白粉體重量的0.1~0.5%的六偏磷酸鹽。即六偏磷酸鈉水溶液的添加量,根據(jù)六偏磷酸鈉的濃度以及鈦白粉體的含量而定。
步驟s102、在被隔離的環(huán)境中,利用過濾裝置過濾處理液,過濾裝置的濾網(wǎng)具有目標(biāo)孔徑。
作為過濾裝置的主要功能構(gòu)件,過濾網(wǎng)的網(wǎng)孔孔徑是限制評(píng)估質(zhì)量的優(yōu)劣。過濾網(wǎng)的網(wǎng)孔孔徑是被有目的地選擇的,以便對(duì)預(yù)先設(shè)定的粒度或粒度分布的粗顆粒進(jìn)行篩選。目標(biāo)孔徑是指進(jìn)行品質(zhì)評(píng)估時(shí)預(yù)先選定的評(píng)估規(guī)格和尺寸。例如,當(dāng)需要檢測(cè)鈦白粉中是否存在大于10μm的粗顆粒時(shí),則濾網(wǎng)的目標(biāo)孔徑即為10μm。此外,目標(biāo)孔徑還可以是20μm、或15μm、或5μm。
如前所述,過濾網(wǎng)(篩網(wǎng))應(yīng)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間尺度內(nèi)不會(huì)被處理液所破壞,從而避免其孔徑發(fā)生較大的改變。例如,濾網(wǎng)可以采用pp棉(聚丙烯纖維棉)制作而成,或者,濾網(wǎng)也可以采用發(fā)明已知的其他類型材料制作而成。
此外,過濾方式也可以作多種選擇,較佳地,本發(fā)明實(shí)施例中,結(jié)合抽濾、添加分散劑(0.1~0.5%的六偏磷酸鈉)以及鈦白粉體濃度50~100克/升,從而實(shí)現(xiàn)了較好的過濾效果,從而減小評(píng)估效果的誤差。抽濾過程所采用的裝置請(qǐng)參見圖1,抽濾設(shè)備100包括抽濾瓶101、漏斗104。抽濾瓶101具有抽氣嘴102,并用于連接真空泵(圖未示)。漏斗104內(nèi)置有過濾棉(圖未示),并且還設(shè)置有橡皮塞103與抽濾瓶101的瓶口配合。
步驟s103、過濾結(jié)束后觀察并評(píng)估濾網(wǎng)的表面狀態(tài),當(dāng)濾網(wǎng)表面附著有顆粒物且顆粒物是二氧化鈦或含二氧化鈦的團(tuán)聚體時(shí),則鈦白粉體不合格;當(dāng)濾網(wǎng)表面未附著有顆粒物時(shí),則鈦白粉體合格。
進(jìn)一步地,鈦白粉品質(zhì)評(píng)價(jià)方法還包括以下步驟。
步驟s104、當(dāng)濾網(wǎng)表面附著有顆粒物且顆粒物是二氧化鈦時(shí),分離、干燥顆粒物,計(jì)算顆粒物在鈦白粉體中的重量含量。
通過量化被濾網(wǎng)攔截的顆粒物重量與鈦白粉體總重之間的比例,可以更直觀和準(zhǔn)確地鑒別鈦白粉的品質(zhì)。顆粒物重量?jī)?yōu)選為干重,則需要對(duì)其進(jìn)行干燥,具體的干燥的方法例如為烘干,其中,烘干顆粒物的溫度為105°,時(shí)間為2小時(shí)。
一種降低鈦白粉中粗顆粒含量的生產(chǎn)方法。所述生產(chǎn)方法采用具有目標(biāo)孔徑的濾網(wǎng)(或篩網(wǎng))對(duì)鈦白粉進(jìn)行過濾處理,以去除其含有的非期望的粗顆粒。本發(fā)明中,生產(chǎn)方法包括:將有待進(jìn)行表面處理的鈦白粉體配制為漿料,利用具有目標(biāo)孔徑的濾網(wǎng)過濾漿料,并且,濾網(wǎng)的目標(biāo)孔徑小于粗顆粒的粒度。
進(jìn)一步地,生產(chǎn)方法還包括:在進(jìn)行表面處理之前,提高鈦白粉體的研磨效率以減小鈦白粉體的粒徑?;蛘撸谶M(jìn)行表面處理之后,提高對(duì)表面處理產(chǎn)品的氣流粉碎壓力。當(dāng)然,兩者也可以均被執(zhí)行,即在分別在進(jìn)行表面處理前后進(jìn)行粉碎處理(如研磨和氣流粉碎)。其中,在進(jìn)行表面處理之后進(jìn)行的氣流粉碎是通過提高對(duì)表面處理產(chǎn)品的氣流粉碎壓力來實(shí)現(xiàn)的,并且采用的氣流為熱蒸汽。通過在表面處理之前和表面處理之后進(jìn)行粉碎處理,以對(duì)鈦白粉的生產(chǎn)過程起到指導(dǎo)作用,進(jìn)而提高鈦白粉成品的質(zhì)量。
基于上述降低鈦白粉中粗顆粒含量的生產(chǎn)方法,可以獲得一種具有高清潔度的鈦白粉。
本發(fā)明中,所述的粗顆?;虼诸w粒物均指的是超過期望的鈦白粉粒度的顆粒物或團(tuán)聚體,其本發(fā)明中對(duì)粗顆粒和粗顆粒物的尺寸沒有做限制,但是應(yīng)以鈦白粉成品的期望粒徑為限,即不存在或較少地存在大于所述期望粒徑顆粒物或團(tuán)聚體。
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的鈦白粉品質(zhì)評(píng)價(jià)方法、降低鈦白粉中粗顆粒含量的生產(chǎn)方法以及高清潔度鈦白粉作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
在硫酸法制備鈦白粉工序中,取表面處理前的鈦白粉初品與脫鹽水混合,配制為鈦白粉初品的濃度為65克/l的漿料。
實(shí)施例2
取實(shí)施例1中的漿料1000ml,在砂芯漏斗上墊上20μm的篩網(wǎng),將漿料倒入漏斗中。
2、開啟抽濾設(shè)備的真空裝置進(jìn)行抽濾,觀察漿料通過篩網(wǎng)的情況。若漿料全部通過篩網(wǎng),則漿料粒徑小于20μm。若沒能全部通過,則漿料中有大于20μm的粒子(粗顆粒)存在。收集粗顆粒并放入蒸發(fā)皿中,于105度烘干2小時(shí),稱重。
分別進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn),每次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行三個(gè)處理。計(jì)算每次實(shí)驗(yàn)的三個(gè)處理的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的平均值,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。
表1粗顆粒含量對(duì)應(yīng)清潔度數(shù)據(jù)
實(shí)施例3
1、取實(shí)施例2經(jīng)過濾處理的漿料1000ml,在砂芯漏斗上墊上15μm的特定篩網(wǎng),將漿料倒入漏斗中
2、開啟真空裝置進(jìn)行抽濾,觀察漿料通過篩網(wǎng)的情況。若漿料全部通過篩網(wǎng),則漿料粒徑小于15μm。若沒能全部通過,則漿料中有大于15μm的粒子(粗顆粒)存在。粗顆粒放入蒸發(fā)皿中,于105度烘干2小時(shí),稱重。
分別進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn),每次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行三個(gè)處理。計(jì)算每次實(shí)驗(yàn)的三個(gè)處理的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的平均值,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2所示。
表2粗顆粒含量對(duì)應(yīng)清潔度數(shù)據(jù)
實(shí)施例4
1、取實(shí)施例3中經(jīng)過濾處理的漿料1000ml,在砂芯漏斗上墊上10μm的特定篩網(wǎng),將漿料倒入漏斗中
2、開啟真空裝置進(jìn)行抽濾,觀察漿料通過篩網(wǎng)的情況。若漿料全部通過篩網(wǎng),則漿料粒徑小于10μm;若沒能全部通過,則漿料中有大于10μm的粒子(粗顆粒)存在。粗顆粒放入蒸發(fā)皿中,于105度烘干2小時(shí),稱重。
分別進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn),每次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行三個(gè)處理。計(jì)算每次實(shí)驗(yàn)的三個(gè)處理的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的平均值,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示。
表3粗顆粒含量對(duì)應(yīng)清潔度數(shù)據(jù)
實(shí)施例5
1、取實(shí)施例4中經(jīng)過濾處理的漿料1000ml,在砂芯漏斗上墊上5μm的特定篩網(wǎng),將漿料倒入漏斗中。
2、開啟真空裝置進(jìn)行抽濾,觀察漿料通過篩網(wǎng)的情況。若漿料全部通過篩網(wǎng),則漿料粒徑小于5μm;若沒能全部通過,則漿料中有大于5μm的粒子存在,該粗顆粒放入蒸發(fā)皿中,于105度烘干2小時(shí),稱重。
分別進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn),每次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行三個(gè)處理。計(jì)算每次實(shí)驗(yàn)的三個(gè)處理的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的平均值,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表4所示。
表4粗顆粒含量對(duì)應(yīng)清潔度數(shù)據(jù)
如上述實(shí)施例2~5的結(jié)構(gòu)可知,通過采用過濾的方式對(duì)鈦白粉漿料進(jìn)行處理,可以觀察到鈦白粉中粗顆粒的含量情況,從而為提高鈦白粉的清潔度,改善鈦白粉產(chǎn)品的分散性,提供工藝優(yōu)化的參數(shù)。
盡管已用具體實(shí)施例來說明和描述了本發(fā)明,然而應(yīng)意識(shí)到,在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以作出許多其它的更改和修改。因此,這意味著在所附權(quán)利要求中包括屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些變化和修改。