阅读说明：本技术 硅酸盐复合钛白及制备方法 (Silicate composite titanium white and preparation method thereof ) 是由 魏绪春 魏东东 廖新 于 2019-11-04 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种硅酸盐复合钛白及制备方法,其中,硅酸盐复合钛白制备方法包括：取陶瓷尾料研磨成粉状,将粉状陶瓷尾料和氧化钙焙烧后,溶于水中获得液态基体；将获得的液态基体搅拌,脱水过滤,取脱水渣,所述脱水渣含水率小于15％；将获得所述脱水渣气磨至含水率小于1％,制成所述硅酸盐复合钛白。本发明中提供的制备方法,制备步骤简单；通过将陶瓷尾料与氧化钙焙烧,从而可利用陶瓷尾料中的硅酸铝盐,生成CaO-Al<Sub>2</Sub>O<Sub>3</Sub>-SiO<Sub>2</Sub>三元体系；通过将陶瓷尾料进行利用,从而保护环境。(The invention discloses silicate composite titanium dioxide and a preparation method thereof, wherein the preparation method of the silicate composite titanium dioxide comprises the following steps: grinding the ceramic tailings into powder, roasting the powder ceramic tailings and calcium oxide, and dissolving the roasted powder ceramic tailings and calcium oxide in water to obtain a liquid matrix; stirring the obtained liquid matrix, dehydrating and filtering, and taking dehydrated slag, wherein the water content of the dehydrated slag is less than 15%; and (3) carrying out air grinding on the obtained dehydrated slag until the water content is less than 1%, thus preparing the silicate composite titanium white. The preparation method provided by the invention has simple preparation steps; by roasting the ceramic tailing and calcium oxide, the CaO-Al can be generated by utilizing the aluminum silicate in the ceramic tailing 2 O 3 ‑SiO 2 A ternary system; by utilizing the ceramic tailings, the ceramic tailings are utilized,thereby protecting the environment.)

硅酸盐复合钛白及制备方法

技术领域

本发明涉及钛白制造技术领域，具体涉及一种硅酸盐复合钛白及制备方法。

背景技术

随着我国陶瓷工业的迅猛发展，陶瓷制品废料越来越多。这些废弃物目前仍以填埋的方式简单处理为主，占用土地并影响生态环境。陶瓷废料的化学组成基本以硅铝为主，如废抛光砖其化学成分为SiO₂：69.14％，Al₂O₃：21.20％，Fe₂O₃：0.89％，CaO：0.24％，MgO：0.48％，K₂O：1.95％，Na₂O：1.12％等。陶瓷废料一般都经过700-1200℃的高温烧制，化学稳定性极佳，不易降解。

钛白为一种精细化工原料，具有较强的遮盖力、着色力和不透明性，主要用于作为白色颜料。现有技术中，通过硫酸法或氯化法制备钛白，由于工艺复杂、能耗大、污染严重，导致成本高、供不应求。

因此有必要提供一种新型的硅酸盐复合钛白，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种硅酸盐复合钛白及制备方法，以解决现有钛白生产工艺复杂、污染严重的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种硅酸盐复合钛白的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、取陶瓷尾料研磨成粉状，将粉状陶瓷尾料、氧化钙焙烧后，溶于水中获得液态基体；

步骤二、将所述步骤一中获得的液态基体搅拌，脱水过滤，取脱水渣；

步骤三、将步骤二中获得所述脱水渣气磨至含水率小于1％，制成所述硅酸盐复合钛白。

进一步地，所述步骤一包括：

取陶瓷尾料研磨成粉状，以质量份计，将85～95质量份的粉状陶瓷尾料、5～8质量份的氧化钙放入闪速炉中焙烧后，加水混合均匀，获得液态基体。

进一步地，所述步骤一中焙烧的温度为800℃～950℃。

进一步地，所述步骤二包括：

将步骤一中获得的液态基体搅拌20～40min，脱水过滤，取脱水渣。

进一步地，所述脱水渣含水率小于15％。

进一步地，所述钛源为硫酸氧钛。

进一步地，所述步骤三包括：

将所述步骤二中获得所述脱水渣气磨至含水率小于1％，粒径小于100nm，制成所述硅酸盐复合钛白。

本发买哪个还提供了一种如上述硅酸盐复合钛白的制备方法制备的硅酸盐复合钛白。

在本发明中提供的制备方法，制备步骤简单；通过将陶瓷尾料与氧化钙焙烧，从而可利用陶瓷尾料中的硅酸铝盐，生成CaO-Al₂O₃SiO₂三元体系；通过步骤二，使得硅酸铝盐可作为载体，外覆二氧化钛，从而增加制得的硅酸盐复合钛白；通过将陶瓷尾料进行利用，从而保护环境。

附图说明

图1为本发明一实施例的硅酸盐复合钛白的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。

本发明提供了一种硅酸盐复合钛白的制备方法包括如下步骤：

步骤S1、取陶瓷尾料研磨成粉状，将粉状陶瓷尾料、氧化钙焙烧后，溶于水中获得液态基体；

具体地，取陶瓷尾料研磨成粉状，将85～95质量份粉状陶瓷尾料、5～8质量份的氧化钙放入闪速炉中以800℃～950℃焙烧后，与水混合均匀，获得液态基体。

陶瓷尾料可以是抛光砖抛光过程中产生的粉料；也可以是丢弃的陶瓷制品。当陶瓷尾料可以是抛光砖抛光过程中产生的粉料时，可省去研磨步骤。

通过对粉状陶瓷尾料进行烧结，从而可降低染色杂质元素的含量，提高液态基体的白度；同时陶瓷尾料中的硅酸铝盐发生晶型转变，使得作为载体性能显著提高。

步骤S2、将步骤S1中获得的液态基体搅拌，脱水过滤，取脱水渣；

在一实施例中，将步骤S1中获得的液态基体搅拌20～40min，脱水过滤，取脱水渣，所述脱水渣含水率小于15％。

陶瓷尾料中煅烧生成的二氧化钛可在液态搅拌过程中包覆硅酸铝盐，从而增加制成硅酸盐复合钛白的白度。相较于现有技术中的传统钛白制作方法，硅酸铝盐替代钛白内核。通过过滤，可滤去可溶水物质，减少色素等物质。

在另一实施例中，取钛源加入步骤S1中获得的液态基体，搅拌20～40min，脱水过滤，取脱水渣，所述脱水渣含水率小于15％。

在该实施例中，加入钛源，以弥补陶瓷尾料中钛元素不足的问题，本领域技术人员可根据陶瓷尾料的类型，自行选择是否加入钛源。所述钛源为硫酸氧钛。硫酸氧钛遇水水解，生成二氧化钛。

步骤S3、将步骤S2中获得所述脱水渣气磨至含水率小于1％，制成所述硅酸盐复合钛白。

具体地，将步骤S2中获得所述脱水渣气磨至含水率小于1％，粒径小于100nm，制成所述硅酸盐复合钛白。

对脱水渣进行气磨，以使得粒径小于100nm，粉质细腻；同时控制含水率小于1％，以增加制成硅酸盐复合钛白的遮盖力。

在本发明中提供的制备方法，制备步骤简单；通过将陶瓷尾料与氧化钙焙烧，从而可利用陶瓷尾料中的硅酸铝盐，生成CaO-Al₂O₃-SiO₂三元体系；通过步骤S2，使得硅酸铝盐可作为载体，外覆二氧化钛，从而增加制得的硅酸盐复合钛白；通过将陶瓷尾料进行利用，从而保护环境。

本发明还提供了一种如上述硅酸盐复合钛白的制备方法制备的硅酸盐复合钛白。

以下通过具体实施例对本发明提出的硅酸盐复合钛白进行具体说明，其中，陶瓷尾料采自江西宜春奉新县，陶瓷尾料成分如下：

	％		％
				SiO<sub>2</sub>	71.14	Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>	19.20
Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>	0.77	CaO	0.21
				MgO	0.36	K<sub>2</sub>O	1.66
Na<sub>2</sub>O	1.24	杂质	余量

实施例1

取陶瓷尾料研磨成粉状，将92g粉状陶瓷尾料、8g氧化钙放入闪速炉中以880℃焙烧，和水混合均匀，获得液态基体；将获得的液态基体搅拌30min，脱水过滤，取脱水渣，所述脱水渣含水率14％；将获得所述脱水渣气磨至含水率小于1％，粒径小于100nm，制成所述硅酸盐复合钛白。

实施例2

取陶瓷尾料研磨成粉状，将85g粉状陶瓷尾料、5g氧化钙放入闪速炉中以800℃焙烧，和水混合均匀，获得液态基体；将获得的液态基体搅拌20min，脱水过滤，取脱水渣，所述脱水渣含水率14％；将获得所述脱水渣气磨至含水率小于1％，粒径小于100nm，制成所述硅酸盐复合钛白。

实施例3

取陶瓷尾料研磨成粉状，将95g粉状陶瓷尾料、6g氧化钙放入闪速炉中以950℃焙烧，和水混合均匀，获得液态基体；将获得的液态基体搅拌40min，脱水过滤，取脱水渣，所述脱水渣含水率14％；将获得所述脱水渣气磨至含水率小于1％，粒径小于100nm，制成所述硅酸盐复合钛白。

实施例4

取陶瓷尾料研磨成粉状，将92g粉状陶瓷尾料、8g氧化钙放入闪速炉中以880℃焙烧，和水混合均匀，获得液态基体；取硫酸氧钛2g加入获得的液态基体搅拌30min，脱水过滤，取脱水渣，所述脱水渣含水率14％；将获得所述脱水渣气磨至含水率小于1％，粒径小于100nm，制成所述硅酸盐复合钛白。

实施例5

取陶瓷尾料研磨成粉状，将92g粉状陶瓷尾料、8g氧化钙放入闪速炉中以880℃焙烧，和水混合均匀，获得液态基体；取硫酸氧钛5g加入获得的液态基体搅拌30min，脱水过滤，取脱水渣，所述脱水渣含水率14％；将获得所述脱水渣气磨至含水率小于1％，粒径小于100nm，制成所述硅酸盐复合钛白。

将实施例1至5中制备的硅酸盐复合钛白制备成乳胶漆，采用对比率法测试其遮盖力，遮盖力分别为82.74％、83.14％、82.99％、85.64％、88.32％。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。