水合二氧化鈦的超聲洗滌研究.pdf

1、二氧化鈦是一種重要的無機(jī)材料，被廣泛應(yīng)用于電子、涂料、冶金、造紙、化纖、搪瓷和日用化妝品等行業(yè)中。在硫酸法鈦白生產(chǎn)工藝中，由鈦液水解生成的水合二氧化鈦在煅燒前必須經(jīng)過洗滌以脫除所包含的雜質(zhì)。 本研究對(duì)水合二氧化鈦進(jìn)行磁力攪拌和超聲輻照兩種方式洗滌，采用化學(xué)分析、掃描電子顯微技術(shù)(SEM)、X射線衍射技術(shù)(XRD)、掃描電鏡和X射線能譜結(jié)合分析技術(shù)(EDS)及激光粒度測(cè)試技術(shù)對(duì)不同洗滌方式的產(chǎn)物進(jìn)行表征，探討不同洗滌方式對(duì)產(chǎn)物脫

2、除硫、鐵雜質(zhì)，粒度分布，以及晶體結(jié)構(gòu)的影響。研究結(jié)果表明，使用超聲清洗槽或超聲粉碎機(jī)進(jìn)行洗滌均能更快脫除雜質(zhì)，且超聲粉碎機(jī)效果更佳。超聲洗滌每次比磁力攪拌洗滌能洗出更多的酸；在超聲洗滌洗液pH值達(dá)到1.5之前，洗液中的鐵濃度已經(jīng)降到5mg/L；EDS分析表明，水洗產(chǎn)物中Fe在S、Fe、Ti三種元素的質(zhì)量百分含量已低于0.5％。相同洗滌次數(shù)后，超聲洗滌產(chǎn)物顆粒的平均粒徑從原料的1.02μm減小到0.68μm，粒度分布(D10-D97)也由

3、原料的0.23～3.18μm減小到0.17～1.57μm；而磁力攪拌洗滌獲得的顆粒的平均粒徑只減小到0.99μm，粒度分布變?yōu)?.22-2.93μm。SEM分析表明，經(jīng)超聲洗滌后產(chǎn)物的團(tuán)聚現(xiàn)象減小，粒度分布更均勻，顆粒也較小，與激光粒度測(cè)試一致。產(chǎn)物的XRD圖譜分析表明，洗滌產(chǎn)物的晶體有序度較原料高(原料為7.55，攪拌洗滌產(chǎn)物為8.146，超聲洗滌產(chǎn)物為10.96)，應(yīng)變減小。煅燒產(chǎn)物的有序度大大提高，超聲洗滌后煅燒產(chǎn)物為44.646