碱法钛白粉清洁生产中溶盐反应产物偏钛酸钠制备偏钛酸的研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:genersoft
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
氢氧化钠低温熔盐分解高钛渣制备钛白粉是一种钛白粉生产新技术,由熔盐反应产物偏钛酸钠制备出合格的偏钛酸是新工艺中的关键步骤,偏钛酸的性质直接影响到钛白粉产品的质量。本论文以熔盐反应产物偏钛酸钠为前驱体,对偏钛酸的制备过程和不同因素对偏钛酸性能的影响规律开展研究,探索较优的偏钛酸制备工艺条件和偏钛酸质量的有效控制方法,主要研究成果如下:   (1)通过水洗去除熔盐反应产物偏钛酸钠中的水溶性杂质,熔盐反应产物Na2TiO3在水洗过程中发生体内水解,晶形被破坏,晶格中部分钠离子被H3O+置换,水洗料接近无定型;   (2)水洗料在盐酸体系中通过酸处理过程可一步制备偏钛酸。在盐酸溶液中随着温度升高,水洗料发生溶解-水解-脱水-晶化过程,50℃时水洗料的酸解率最高,温度超过60℃,发生酸溶-水解耦合反应,产物在较低温度下是无定型物质,80℃以上产物晶化形成偏钛酸晶体颗粒。最终水解产物的晶型取决于酸处理过程中的低温反应阶段,高温反应过程不影响水解产物的晶型,用不同的钛氧离子聚合体生长基元模型可以较好地解释实验中水解产物晶型随低温酸处理条件的变化规律;   (3)研究了水洗料在盐酸介质中的溶解动力学,为开发在稀酸介质中制备偏钛酸新工艺提供参考依据。研究表明水沈料在稀盐酸介质中的溶解反应过程符合标准2级反应动力学模型,介质酸度对钛溶解速率有显著影响,温度影响不大;建立了反应动力学方程式:dCt/dt=0.292[H+]2(Cf-Ct)2;   (4)研究了以水洗料在硫酸体系中制备偏钛酸的过程。水洗料在不同浓度的硫酸溶液中,于50℃下溶解4h,反应基本达到平衡,利用MATLAB拟合酸溶实验数据,得到钛液浓度与水洗料用量和钛液浓度、F值与硫酸浓度的关系,确定了不同性质钛液的配制方法。确定了在硫酸体系中处理水洗料制备偏钛酸的工艺,偏钛酸的制备工艺条件如下:钛液浓度大于190g/L(以TiO2计),F值1.8~2.1,稳定性不低于500,微沸状态下水解4h以上。
其他文献
目的:研究在快速血流状态下,超声微泡声诺维是否能有效传输eNOS基因表达于兔主动脉,以及对高脂喂食兔胸腹主动脉动脉粥样硬化(Atherosclerosis,AS)形成的影响。方法:构建pEGF
随着时代进步,各种电磁场数值方法层出不穷,但很多算法都破坏了其原来的物理性质,造成不同程度的计算时间长、计算精度低及存储空间不足等方面的困难。冯康先生于1984年国际
在实验室前期工作的基础上,本研究采用454测序技术分析了产自牡丹皮道地产区(安徽铜陵和南陵)和非道地产区(安徽亳州、山东菏泽和河南洛阳)3年生药用牡丹以及道地产区南陵1~5年生
焦化蜡油由于其高氮含量而难以大比例掺合作为催化裂化或者加氢裂化的原料,加氢精制是改善焦化蜡油可加工性能的重要途径,提高加氢脱氮性能是焦化蜡油加氢精制催化剂开发的关