CN105036696A - 矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺 - Google Patents
矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105036696A CN105036696A CN201510299527.3A CN201510299527A CN105036696A CN 105036696 A CN105036696 A CN 105036696A CN 201510299527 A CN201510299527 A CN 201510299527A CN 105036696 A CN105036696 A CN 105036696A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mineral
- tio
- slurry
- grinding
- raw material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
本发明公开了一种矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺,包括制备矿物包核基体、制备包膜TiO2浆体、制备TiO2包覆型复合颗粒、制备矿物增量剂、将TiO2包覆型复合颗粒与矿物增量剂混合后,经液相均化、固液分离、干燥与打散工序后,即制得矿物/TiO2复合颗粒材料。本发明具有生产成本低,产品性能优,适合大规模生产的优势。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合颗粒材料生产工艺,具体涉及一种矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺。
背景技术
矿物/TiO2复合颗粒材料是以天然碳酸钙矿物(CaCO3)颗粒为包核,结晶二氧化钛为包膜构成的包覆结构型复合颗粒组成的功能粉体材料,具有与钛白粉相似的颜料性质,但成本显著低于同类型钛白粉。矿物/TiO2复合颗粒材料可代替钛白粉用于涂料、塑料、造纸、油墨、橡胶等利用钛白粉物理性能的场合,起到改善应用产品性能和降低成本的作用。在现有技术中,矿物/TiO2复合颗粒材料受到生产工艺及生产成本的限制,无法进行大规模的产业化生产。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种适用于大规模产业化生产的矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺。
一种矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺,包括如下步骤:
(1)、制备矿物包核基体:在碳酸钙原料加入水、分散剂与助磨剂,利用搅拌磨湿法对其进行超细研磨,制成矿物包核基体;
(2)、制备包膜TiO2浆体:在TiO2原料中加入水、分散剂及调整剂,对其进行搅拌分散、调整、研磨分散后,制成包膜TiO2浆体;
(3)、制备TiO2包覆型复合颗粒:将矿物包核基体、包膜TiO2浆体混合后,对其进行液相颗粒均化、强力包覆结合,制成TiO2包覆型复合颗粒;
(4)、制备矿物增量剂:将碳酸钙原料,利用湿法高速搅拌研磨后,制成矿物增量剂;
(5)、将TiO2包覆型复合颗粒与矿物增量剂混合后,经液相均化、固液分离、干燥与打散工序后,即制得矿物/TiO2复合颗粒材料。
其中:
步骤(1)中,制备矿物包核基体的工艺条件是:
研磨浓度:70%(固体重量百分浓度);
作业温度:常温开始,作业过程通过设备对物料进行冷却;
助磨剂添加量:0.2~0.5%(以干物料量计);
工艺单元状况:由湿式搅拌磨组成循环研磨系统,连续作业;
浆料配制:由碳酸钙原料(325-600目)与水和分散剂混配,并高速搅拌均匀。
步骤(2)中,制备包膜TiO2浆体的工艺条件是:
将TiO2原料(市售钛白粉)加水和分散剂,以中等速度搅拌调控约40min制成浆体。浆体固含量60%,加分散剂0.3%;
将TiO2浆体采用湿式搅拌磨进行快速研磨进行强力分散,制成包膜物待用。
步骤(3)中,制备TiO2包覆型复合颗粒的工艺条件是:
浆体浓度:64.6%(固体重量百分浓度);
作业温度:作业过程通过设备对物料进行冷却;
复合助剂添加量:0.3%(以干物料量计);
工艺单元状况:若干台湿式搅拌磨串联组成研磨系统,连续作业;
浆料配制:由碳酸钙磨细浆体原料(-2μm含量72-78%,固含量70%)与TiO2浆体(固含量60%)混配,并搅拌均匀。
步骤(4)中,制备矿物增量剂的工艺条件是:
矿浆浓度:40%(固体重量百分浓度)
作业温度:作业过程通过设备对物料进行冷却
助磨剂添加量:0.2%(以干物料量计)
工艺单元状况:制备亚微米颗粒的高流量研磨机组成循环研磨系统,连续研磨作业。
本发明借助固体物质在机械研磨细化中产生的机械力化学效应,引发作为子颗粒(包膜物)的固体细颗粒物质与作为母颗粒(包核物)的粗颗粒物质之间的界面反应并形成前者在后者表面上的包覆。由于在液相机械力化学体系中,固体颗粒处在水介质条件下,所以颗粒间的分散作用被大大增强;通过调节介质条件,可调整矿物与TiO2颗粒间的作用力;通过调节研磨程度和研磨介质条件可改变颗粒表面活性与官能团状态,进而形成矿物与TiO2颗粒之间的牢固结合。由于液相机械力化学法可制备出包覆完整且颗粒间作用力强的复合粒子,因此能形成稳定和接近于钛白的颜料性能。另外,该方法特别适应碳酸钙等碱性矿物作为母颗粒基体的要求。故与制备钛白粉相比,具有生产成本低,产品性能优,适合大规模生产的优势。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参见图1,本发明提供的一种矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺,包括如下步骤:
(1)、制备矿物包核基体:在碳酸钙原料加入水、分散剂与助磨剂,利用搅拌磨湿法对其进行超细研磨,制成矿物包核基体;
(2)、制备包膜TiO2浆体:在TiO2原料中加入水、分散剂及调整剂,对其进行搅拌分散、调整、研磨分散后,制成包膜TiO2浆体;
(3)、制备TiO2包覆型复合颗粒:将矿物包核基体、包膜TiO2浆体混合后,对其进行液相颗粒均化、强力包覆结合,制成TiO2包覆型复合颗粒;
(4)、制备矿物增量剂:将碳酸钙原料,利用湿法高速搅拌研磨后,制成矿物增量剂;
(5)、将TiO2包覆型复合颗粒与矿物增量剂混合后,经液相均化、固液分离、干燥与打散工序后,即制得矿物/TiO2复合颗粒材料。
步骤(1)中,制备矿物包核基体的工艺条件是:
研磨浓度:70%(固体重量百分浓度);
作业温度:常温开始,作业过程通过设备对物料进行冷却;
助磨剂添加量:0.2~0.5%(以干物料量计);
工艺单元状况:由湿式搅拌磨组成循环研磨系统,连续作业;
浆料配制:由碳酸钙原料(325-600目)与水和分散剂混配,并高速搅拌均匀。
步骤(2)中,制备包膜TiO2浆体的工艺条件是:
将TiO2原料(市售钛白粉)加水和分散剂,以中等速度搅拌调控约40min制成浆体。浆体固含量60%,加分散剂0.3%;
将TiO2浆体采用湿式搅拌磨进行快速研磨进行强力分散,制成包膜物待用。
步骤(3)中,制备TiO2包覆型复合颗粒的工艺条件是:
浆体浓度:64.6%(固体重量百分浓度);
作业温度:作业过程通过设备对物料进行冷却;
复合助剂添加量:0.3%(以干物料量计);
工艺单元状况:若干台湿式搅拌磨串联组成研磨系统,连续作业;
浆料配制:由碳酸钙磨细浆体原料(-2μm含量72-78%,固含量70%)与TiO2浆体(固含量60%)混配,并搅拌均匀。
步骤(4)中,制备矿物增量剂的工艺条件是:
矿浆浓度:40%(固体重量百分浓度)
作业温度:作业过程通过设备对物料进行冷却
助磨剂添加量:0.2%(以干物料量计)
工艺单元状况:制备亚微米颗粒的高流量研磨机组成循环研磨系统,连续研磨作业。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺,其特征在于:包括如下步骤:
(1)、制备矿物包核基体:在碳酸钙原料加入水、分散剂与助磨剂,利用搅拌磨湿法对其进行超细研磨,制成矿物包核基体;
(2)、制备包膜TiO2浆体:在TiO2原料中加入水、分散剂及调整剂,对其进行搅拌分散、调整、研磨分散后,制成包膜TiO2浆体;
(3)、制备TiO2包覆型复合颗粒:将矿物包核基体、包膜TiO2浆体混合后,对其进行液相颗粒均化、强力包覆结合,制成TiO2包覆型复合颗粒;
(4)、制备矿物增量剂:将碳酸钙原料,利用湿法高速搅拌研磨后,制成矿物增量剂;
(5)、将TiO2包覆型复合颗粒与矿物增量剂混合后,经液相均化、固液分离、干燥与打散工序后,即制得矿物/TiO2复合颗粒材料。
2.根据权利要求1所述的矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺,其特征在于:步骤(1)中,制备矿物包核基体的工艺条件是:研磨浓度:70%(固体重量百分浓度);作业温度:常温开始,作业过程通过设备对物料进行冷却;助磨剂添加量:0.2~0.5%;工艺单元状况:由湿式搅拌磨组成循环研磨系统,连续作业;浆料配制:由碳酸钙原料325-600目)与水和分散剂混配,并高速搅拌均匀。
3.根据权利要求1所述的矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺,其特征在于:步骤(2)中制备包膜TiO2浆体的工艺条件是:将TiO2原料加水和分散剂,以中等速度搅拌调控约40min制成浆体;浆体固含量60%,加分散剂0.3%;工艺单元状况:将TiO2浆体采用湿式搅拌磨进行快速研磨进行强力分散,制成包膜物待用。
4.根据权利要求1所述的矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺,其特征在于:步骤(3)中,制备TiO2包覆型复合颗粒的工艺条件是:浆体浓度:64.6%;作业温度:作业过程通过设备对物料进行冷却;复合助剂添加量:0.3%;工艺单元状况:若干台湿式搅拌磨串联组成研磨系统,连续作业;浆料配制:由碳酸钙磨细浆体原料与TiO2浆体混配,并搅拌均匀。
5.根据权利要求1所述的矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺,其特征在于:步骤(4)中,制备矿物增量剂的工艺条件是:矿浆浓度:40%;作业温度:作业过程通过设备对物料进行冷却;助磨剂添加量:0.2%;工艺单元状况:制备亚微米颗粒的高流量研磨机组成循环研磨系统,连续研磨作业。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510299527.3A CN105036696A (zh) | 2015-06-03 | 2015-06-03 | 矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510299527.3A CN105036696A (zh) | 2015-06-03 | 2015-06-03 | 矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105036696A true CN105036696A (zh) | 2015-11-11 |
Family
ID=54443744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510299527.3A Pending CN105036696A (zh) | 2015-06-03 | 2015-06-03 | 矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105036696A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107573744A (zh) * | 2017-09-14 | 2018-01-12 | 浙江加州国际纳米技术研究院台州分院 | 利用棒销式纳米球磨机制备磷酸锌系复合防锈颜料的方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1724595A (zh) * | 2005-07-07 | 2006-01-25 | 北京天之岩健康科技有限公司 | 白色矿物粉体-TiO2复合白色颜料及其制备方法 |
| CN101250336A (zh) * | 2008-04-10 | 2008-08-27 | 上海安亿纳米材料有限公司 | 硫酸钡基多元复合白色颜料及其制备方法 |
| CN101775239A (zh) * | 2009-01-09 | 2010-07-14 | 中国矿业大学(北京) | 一种具有高遮盖力的无机复合白色颜料的制备方法 |
| CN104893364A (zh) * | 2015-06-03 | 2015-09-09 | 安徽省铜陵县牛山矿业有限责任公司 | 矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺及生产线 |
-
2015
- 2015-06-03 CN CN201510299527.3A patent/CN105036696A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1724595A (zh) * | 2005-07-07 | 2006-01-25 | 北京天之岩健康科技有限公司 | 白色矿物粉体-TiO2复合白色颜料及其制备方法 |
| CN101250336A (zh) * | 2008-04-10 | 2008-08-27 | 上海安亿纳米材料有限公司 | 硫酸钡基多元复合白色颜料及其制备方法 |
| CN101775239A (zh) * | 2009-01-09 | 2010-07-14 | 中国矿业大学(北京) | 一种具有高遮盖力的无机复合白色颜料的制备方法 |
| CN104893364A (zh) * | 2015-06-03 | 2015-09-09 | 安徽省铜陵县牛山矿业有限责任公司 | 矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺及生产线 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 单连伟主编: "《无机材料生产设备》", 31 March 2013, 北京大学出版社 * |
| 李学文主编: "《中国袖珍百科全书》", 30 September 2001, 长城出版社 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107573744A (zh) * | 2017-09-14 | 2018-01-12 | 浙江加州国际纳米技术研究院台州分院 | 利用棒销式纳米球磨机制备磷酸锌系复合防锈颜料的方法 |
| CN107573744B (zh) * | 2017-09-14 | 2019-08-16 | 浙江加州国际纳米技术研究院台州分院 | 利用棒销式纳米球磨机制备磷酸锌系复合防锈颜料的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4166582A (en) | Comminution of materials | |
| CN103396681B (zh) | 复合精细硫酸钡及其制造方法 | |
| TWI582055B (zh) | 超細石灰乳組合物 | |
| TW307742B (zh) | ||
| CN101659393B (zh) | 一种制备纳米硅微粉的方法 | |
| CN100500563C (zh) | 一种蒙脱石超细提纯方法 | |
| IE42288B1 (en) | Improvements in or realting to the production of aqueous calcium carbonate suspensions | |
| CN101775239A (zh) | 一种具有高遮盖力的无机复合白色颜料的制备方法 | |
| CN101230205A (zh) | 还原染料的超细粉碎方法 | |
| JP2005539124A (ja) | 無機粒子状物質の粉砕方法 | |
| CN101215428A (zh) | 超细还原染料的制备方法 | |
| CN105883882A (zh) | 一种纳米级碳酸钙的水性浆液及其制备方法、应用 | |
| CN102964880A (zh) | 一种用于造纸涂料的改性滑石及其制备方法 | |
| CN105921212B (zh) | 降低二氧化钛浆料粘度的方法 | |
| CN105366686A (zh) | 一种钻井泥浆用膨润土制备方法及其装置 | |
| CN102527476A (zh) | 非金属矿粉的湿法研磨系统及其研磨方法 | |
| CN104893364A (zh) | 矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺及生产线 | |
| CN105036696A (zh) | 矿物/TiO2复合颗粒材料生产工艺 | |
| JPH10216553A (ja) | 粉砕方法及びその設備 | |
| CN101173049B (zh) | 聚乙烯蜡微粉的制备方法 | |
| JP2006247484A (ja) | セラミック原料の造粒方法とその装置 | |
| JP2521618B2 (ja) | 顆粒状易分散性顔料、その製法及びそれを用いた印刷インキの製造方法 | |
| CN102115618B (zh) | 一种消光钡及其制备方法 | |
| CN206526920U (zh) | 一种浮选用低品位菱镁矿浆制备系统 | |
| CN104031702B (zh) | 高浓度混合水煤浆 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20151111 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |