[发明专利]一种喷雾水解制备钛白的方法

权利要求书

1.一种喷雾水解制备钛白的方法，其特征在于该方法主要包括：制备高纯度的硫酸氧钛溶液，对溶液进行喷雾水解及煅烧，空气冷却后经雷蒙、气粉、后处理即得钛白产品，并回收废酸和废水，其制备步骤如下：

(1)制备高纯度的硫酸氧钛溶液，向硫酸氧钛溶液中加入水解晶种和盐处理剂，并混合均匀；其中以重量百分比计：水解晶种的加入量为硫酸氧钛溶液中TiO₂的1.00％-5.00％；

其中，所述高纯度硫酸氧钛溶液中的TiO₂浓度为50-240g/l，制备时硫酸氧钛溶液的温度为20～90℃；

所加入的水解晶种是由硫酸氧钛与NaOH中和所得的锐钛型晶种，或为工业级精制TiCl₄水解所得的金红石晶种；

(2)将混合均匀的硫酸氧钛溶液通过雾化装置雾化成小液滴，其雾化粒度为0.2-50μm；

(3)雾化液滴由载气输送至反应器中，进行热水解和煅烧，生成钛白初品；其中：反应器的温度为600-950℃；载气气速为5-50m/s，载气温度为90-100℃；载气流量与硫酸氧钛溶液中TiO₂质量的气固比为1∶1-4∶1；

(4)将钛白初品经过空气冷却，再进行雷蒙、气粉、后处理后即得到钛白产品；

(5)将制备过程中生成的尾气进行精馏处理，回收废硫酸和废水。

2.根据权利要求1所述制备钛白的方法，其特征在于所述盐处理剂为K₂SO₄(硫酸钾)、K₂CO₃(碳酸钾)、AlCl₃(三氯化铝)、Al₂(SO₄)₃(硫酸铝)、ZrSO₄(硫酸锆)、ZnCl₂(氯化锌)、ZnO(氧化锌)中的一种或几种；其中：钾盐K₂SO₄、K₂CO₃的加入量分别为硫酸氧钛溶液中TiO₂总量的0.37％～0.74％、0.29％-0.59％，铝盐AlCl₃、Al₂(SO₄)₃的加入量分别为硫酸氧钛溶液中TiO₂总量的0.26％～1.05％、0.34％～1.34％，锆盐ZrSO₄的加入量为硫酸氧钛溶液中TiO₂总量的0.076％-0.15％；锌盐ZnCl₂的加入量为硫酸氧钛溶液中TiO₂总量的0.08％～0.50％，ZnO的加入量为硫酸氧钛溶液中TiO₂总量的0.05％-0.30％。

3.根据权利要求1所述制备钛白的方法，其特征在于所述雾化装置为超声雾化器、压力式喷头、气流式喷头中的一种。

4.根据权利要求1所述制备钛白的方法，其特征在于所述载气为热空气、喷雾水解煅烧尾气中的一种或几种。