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鈦白粉生產(chǎn)工藝之偏鈦酸的漂白及漂洗
* 來源: 河北麥森 * 作者: * 發(fā)表時間: 2017-01-20 08:46:18
偏鈦酸的漂白及漂洗
偏鈦酸漂白的原理：
經(jīng)水洗的偏鈦酸中的鐵雜質(zhì)是以三價鐵離子水解生成的極為細(xì)小的固體氫氧化鐵的形式存在 的。漂白就是先將固體氫氧化鐵轉(zhuǎn)化為可溶性的硫酸鹽，然后用化學(xué)活潑性強(qiáng)的金屬或金屬離子將 其還原為低價的硫酸鹽，最終通過水洗進(jìn)一步除去。發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是氫氧化鐵大量轉(zhuǎn)化為硫酸鐵， 硫酸高鐵在還原劑的作用下被還原成硫酸亞鐵。
2Fe(OH)3＋3H2SO4＝Fe2(SO4)3＋6H2O
偏鈦酸漂白的方法：
Fe2(SO4)3＋Zn＝ZnSO4
Fe3+＋Ti3+＝Fe2+＋Ti4+
偏鈦酸漂白的方法按漂白時使用的不同的還原劑可分為以下兩種：
（１）鋅漂 用鋅粉作還原劑的漂白方法叫鋅漂。還原反應(yīng)如下：
2Fe3+＋Zn0＝2Fe2+＋Zn2+
（２）三價鈦漂 用三價鈦離子作還原劑的漂白方法叫三價鈦漂。還原反應(yīng)如下：
Fe3+＋Ti3+＝Fe2+＋Ti4+ 三價鈦漂白和鋅漂相比，前者具有硫酸用量少、還原劑用量少、操作溫度低、漂白時間短，無殘留物污染等優(yōu)點(diǎn)，所以三價鈦漂白是目前最佳的漂白方法。
偏鈦酸漂洗：
偏鈦酸漂白后的漂洗與前章所述水洗過程相同，一般采用真空葉濾機(jī)或轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)。為了防止物料重新被污染，洗滌用水需經(jīng)凈化處理，至少應(yīng)經(jīng)過砂濾以除去固體雜質(zhì)，如能用電滲析水 或去離子水，效果更好。由于物料本身含鐵量較低，水洗時間比第一次水洗短，一般不超過 10 小時。 水洗后，物料含鐵量應(yīng)低于 0.003％（以 TiO2 計）。
鋅漂漂白容易使氧化鋅混入成品，氧化鋅是一種很強(qiáng)的金紅石型化促進(jìn)劑，但也有副作用。某些不允許含氧化鋅的產(chǎn)品就不宜用鋅漂，另外，鋅漂過程為液固反應(yīng)，還原劑滲入偏鈦酸顆粒內(nèi)部 需要較長時間，效果較差，故已逐步為三價鈦鹽漂白所代替。
偏鈦酸漂白的原理：
經(jīng)水洗的偏鈦酸中的鐵雜質(zhì)是以三價鐵離子水解生成的極為細(xì)小的固體氫氧化鐵的形式存在 的。漂白就是先將固體氫氧化鐵轉(zhuǎn)化為可溶性的硫酸鹽，然后用化學(xué)活潑性強(qiáng)的金屬或金屬離子將 其還原為低價的硫酸鹽，最終通過水洗進(jìn)一步除去。發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是氫氧化鐵大量轉(zhuǎn)化為硫酸鐵， 硫酸高鐵在還原劑的作用下被還原成硫酸亞鐵。
2Fe(OH)3＋3H2SO4＝Fe2(SO4)3＋6H2O
偏鈦酸漂白的方法：
Fe2(SO4)3＋Zn＝ZnSO4
Fe3+＋Ti3+＝Fe2+＋Ti4+
偏鈦酸漂白的方法按漂白時使用的不同的還原劑可分為以下兩種：
（１）鋅漂 用鋅粉作還原劑的漂白方法叫鋅漂。還原反應(yīng)如下：
2Fe3+＋Zn0＝2Fe2+＋Zn2+
（２）三價鈦漂 用三價鈦離子作還原劑的漂白方法叫三價鈦漂。還原反應(yīng)如下：
Fe3+＋Ti3+＝Fe2+＋Ti4+ 三價鈦漂白和鋅漂相比，前者具有硫酸用量少、還原劑用量少、操作溫度低、漂白時間短，無殘留物污染等優(yōu)點(diǎn)，所以三價鈦漂白是目前最佳的漂白方法。
偏鈦酸漂洗：
偏鈦酸漂白后的漂洗與前章所述水洗過程相同，一般采用真空葉濾機(jī)或轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)。為了防止物料重新被污染，洗滌用水需經(jīng)凈化處理，至少應(yīng)經(jīng)過砂濾以除去固體雜質(zhì)，如能用電滲析水 或去離子水，效果更好。由于物料本身含鐵量較低，水洗時間比第一次水洗短，一般不超過 10 小時。 水洗后，物料含鐵量應(yīng)低于 0.003％（以 TiO2 計）。
鋅漂漂白容易使氧化鋅混入成品，氧化鋅是一種很強(qiáng)的金紅石型化促進(jìn)劑，但也有副作用。某些不允許含氧化鋅的產(chǎn)品就不宜用鋅漂，另外，鋅漂過程為液固反應(yīng)，還原劑滲入偏鈦酸顆粒內(nèi)部 需要較長時間，效果較差，故已逐步為三價鈦鹽漂白所代替。
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