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单分散颜料级二氧化钛制备技术获2017年山东省科技进步二等奖

http://www.chem.hc360.com2018年05月22日08:28 来源:中化新网作者:姜小毛T|T

    慧聪化工网讯:5月17日,在山东省科学技术奖励大会上,单分散颜料级二氧化钛(TiO2)制备新技术及其产业化项目荣获2017年山东省科技进步二等奖。该技术在东佳集团应用近三年,合计新增销售额近100亿元,新增经济效益逾21亿元。

东佳集团厂区

东佳集团厂区

    “采用该技术制备的单分散颜料级二氧化钛具有高光化学稳定性,白度和纯度高,消色力和分散性好,硫酸氧钛水解率大于等于98%,消色力与标样比大于等于100,水悬浮液pH值为6.5~8.0,粒径为200~300纳米。产品已先后出口到法国、意大利、葡萄牙等国。”东佳集团总工程师李化全介绍说。

东佳集团厂区图

中水回用装置

    该项目由齐鲁工业大学、山东东佳集团股份有限公司共同完成。项目组通过改进二氧化钛生产工艺过程中硫酸钛液的水解和偏钛酸煅烧技术,控制硫酸钛液水解产生的偏钛酸粒子的形状和粒度,避免偏钛酸煅烧过程中二氧化钛颗粒的烧结和团聚,最终得到均匀分散的颜料级二氧化钛。

中水回用装置。

污水处理。

    李化全进一步解释,该技术以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)或CTAB/聚乙二醇-6000(PEG-6000)形成的聚集体为晶粒控制剂,以硫酸氧钛为钛前驱体,以尿素作为沉淀剂。通过在硫酸氧钛水解过程中加入尿素作为沉淀剂,尿素经热解后与硫酸氧钛反应得到偏钛酸粒子沉淀,从而降低硫酸氧钛的水解反应温度。在硫酸氧钛水解过程中加入表面活性剂CTAB或CTAB/PEG-6000作晶粒控制剂,表面活性剂形成的胶束聚集体可控制硫酸氧钛水解产生的偏钛酸粒子的形状和粒度,从而避免了煅烧过程中二氧化钛颗粒的烧结和团聚,使制备的二氧化钛主要为球形粒子,且粒径均一、晶型可控。

    此前,该项目技术已被山东省教育厅鉴定为达到国际先进水平。鉴定意见显示,该项目技术路线先进可行、生产工艺简单、能耗低,不仅提高了原料利用率和设备运行效率,提升了钛白粉的产品质量,降低了整体生产成本,而且生产过程符合国家环保要求。

东佳集团

东佳集团

    据了解,我国的钛白粉生产工艺和应用开发还未达到国际先进水平,目前硫酸法仍然占据主导地位。在硫酸法制备钛白粉的生产过程中,硫酸氧钛水解制各偏钛酸的过程仍是主要步骤,偏钛酸粒子的大小、形貌等对其煅烧制备钛白粉的性能有很大影响。

责任编辑:叶丹

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