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鈦白粉如何實現(xiàn)良好的分散效果
鈦白粉如何實現(xiàn)良好的分散效果
分散是進行鈦白顆粒表面包膜處理的前提，理想的分散是顆粒呈原級粒子分散的狀態(tài)，這樣膜才可能包覆在原級顆粒上，否則，由于分散不佳，膜包覆在絮凝團外圍，當(dāng)絮凝團經(jīng)受超微粉碎后，膜將是殘缺不全，不能達到預(yù)期的效果。分散的過程首先是將前粉碎(雷蒙磨)后的物料(或者是氧化料)加入除鹽水中制成漿料，通過攪拌進行分散，為了提高分散效果，需要加入分散劑。通常情況下，分散的難度TiO2濃度有關(guān)，因此，僅從分散角度考慮，降低濃度有益于分散。但是，后道工序的狀況必須予以考慮，當(dāng)后續(xù)工序直接為包膜時，則濃度只要滿足包膜工藝要求即可;當(dāng)后續(xù)工序接濕磨時，則必須充分考慮有利于濕磨的條件。
為了提高研磨效果，宜提高物料的濃度。過去預(yù)分散漿液的濃度控制在30%左右，現(xiàn)在已提高至40%，國外還有更高的濃度。在滿足物料流動性能的情況下，提高濃度是有益的。為了確保設(shè)備的完全，物料的研磨時間不宜過長，當(dāng)確實需要時，要采取外置冷卻及串聯(lián)等措施。濕磨的設(shè)備通常采用砂磨機，該設(shè)備能耗高，投資大，但分散功能顯著，還能改善粒子的形狀，因而在大多數(shù)后處理的裝置中均采用這一設(shè)備。砂磨機在國內(nèi)有多家生產(chǎn)廠，產(chǎn)品用于油漆、涂料行業(yè)，但用于鈦白生產(chǎn)的砂磨機還很少，且設(shè)備規(guī)格相對較小，對于萬噸級的鈦白生產(chǎn)裝置而言，宜采用引進的大型砂磨機。砂磨機有立式和臥式之分，立式為常壓操作，臥式可在一定的壓力下運行。這兩種形式在國外鈦白的生產(chǎn)中均有采用。砂磨機的筒體應(yīng)該是耐磨金屬材料，也可以是耐磨非金屬材料，考慮到筒體的磨蝕可能產(chǎn)生對產(chǎn)品的污染，應(yīng)以耐磨非金屬材料為佳。砂磨機的工質(zhì)有砂或珠，對這些工質(zhì)的要求是具有耐磨性和具有較高的密度。較合適的砂為渥太華砂，砂粒直徑小于1mm。砂磨機的研磨效果是選擇砂磨機的基本要求，對于二氧化鈦的半成品(雷蒙后的料或氧化料)粒徑要求小于325目，對于高質(zhì)量的鈦白產(chǎn)品，經(jīng)研磨后的粒子較以往重力沉降分級控制的5μm有了較大的提高，要求達到1μm以下，這對僅僅是采用攪拌而言是難以達到的，而對于引進砂磨機而言，則基本都能滿足要求。對于砂磨機的生產(chǎn)能力的標定，由于國內(nèi)生產(chǎn)廠家的經(jīng)驗不多，國外運行數(shù)據(jù)也掌握得較少，再加上與物料的特性以及預(yù)分散狀況等因素有關(guān)，因此很難一概而論，習(xí)慣上一些廠家用停留時間來確定能力，但涉及對物料的濃度以及研磨狀態(tài)的好壞等因素，用停留時間來標定就顯得不太科學(xué)，取而代之的是研磨注入的能耗，對于臥式砂磨機而言，其研磨能耗(制造廠推薦)約為40kW.h.tTiO2，亦即通過砂磨機的實耗功率除以單位產(chǎn)品的能耗值得到砂磨機的生產(chǎn)能力。對于立式砂磨機，其研磨能耗(制造廠推薦)約為80kW.h/tTiO2。
表面看來，臥式和立式砂磨機生產(chǎn)能力相差很大，實際上，砂磨機的生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)物料特性和研磨要求來確定，必要時，應(yīng)進行試驗測定。在砂磨以后，漿料中TiO2的顆粒已得到了較好的分散，這種分散的狀況已能滿足包膜的要求。但是，在砂磨的過程中，砂或球的磨蝕是客觀存在的，甚至有時會出現(xiàn)破碎的可能，當(dāng)砂或球的粒徑小于一定尺寸時，則會隨著物料流出的砂磨機，這些顆粒沒有顏料性能，混入產(chǎn)品則會對質(zhì)量產(chǎn)生影響，同時也會影響后續(xù)加工設(shè)備，甚至可能造成設(shè)備的損壞，為此需要將這些雜質(zhì)顆粒除去。
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- 分散劑對鈦白粉的重要性
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