一种不同浓度钛液的稳定性合格指标的确定方法

摘要

本发明公开了一种不同浓度钛液的稳定性合格指标的确定方法，按照下式直接确定不同浓度钛液的稳定性合格指标：

说明书

技术领域

本发明涉及钛白生产的技术领域，更具体地讲，涉及一种不同浓度钛液 的稳定性合格指标确定方法。

背景技术

钛液稳定性是钛液的一个重要指标。钛液在贮存过程中，会有陈化作用 而逐渐析出胶体的倾向，在稳定性差的钛液中，水解前本身已产生了某些胶 体物质，这些胶质存在于钛液中，在水解时成了不良的结晶中心，使得到的 偏钛酸粒子不均匀，并且容易吸附较多的杂质，不但使偏钛酸水洗时间延长， 而且在锻烧时得到的钛白粉粒子容易烧结，使最终的钛白粉白度、消色力和 分散性都会显著下降。

钛液稳定性是以1mL钛液作为检测标准的，具体地，钛液稳定性以每毫 升钛液用25℃蒸馏水稀释到刚出现白色浑浊时所需要蒸馏水的毫升数表 示。此种定义方法存在一个严重的不足，就是钛液浓度对钛液稳定性的判断 有直接影响，钛液浓度越大则稳定性越高，因此不宜用相同的稳定性指标来 判断不同浓度钛液的稳定性是否合格。

通常钛白行业判定钛液稳定性均以自生晶种合格钛液（浓度为约 230g/L）的稳定性合格指标（通常≥500mL）为判定依据，这就造成浓度较低 的外加晶种钛液（浓度为约190～200g/L）的稳定性经常出现判定不合格的 现象，但其稳定性实质却是合格的，也即出现判定错误的情况。

因此，为了解决这个问题有必要对不同浓度钛液的稳定性指标进行具体 确定，以便在不同工段钛液浓度不同的情况下，准确判定钛液稳定性是否合 格，从而保证最终水解浓钛液的稳定性合格。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，克服由于不同浓度的钛液稳定性差别大而 使用同一稳定性指标判定不同浓度钛液稳定性是否合格的不合理现状，本发 明的目的在于提供一种不同浓度钛液的稳定性合格指标的确定方法，以计算 出能够满足水解稳定性要求的不同浓度钛液的稳定性合格指标，进而确保各 个工序不同浓度钛液稳定性的严格控制。

为了实现上述目的，本发明提供了一种不同浓度钛液的稳定性合格指标 的确定方法，其特征在于，按照下式直接确定不同浓度钛液的稳定性合格指 定性合格指标，mL；其中，V₁以将1毫升浓度为c₁的自生晶种合格钛液用25 ℃的蒸馏水稀释至刚出现白色浑浊时所消耗的蒸馏水毫升数表示。

根据本发明的不同浓度钛液的稳定性合格指标的确定方法的一个实施 例，c₁为230g/L，V₁为≥500mL。

本发明能够解决自生晶种和外加晶种钛液的稳定性差别大而导致的外加 晶种钛液稳定性判定不准确的问题，解决外加晶种钛液检测稳定性的表面判 定不合格却实际合格的问题，同时可判定钛液在不同工段的稳定性是否合格， 保证了各个工序不同浓度钛液稳定性得到严格控制。

具体实施方式

在下文中，将结合示例详细描述本发明的不同浓度钛液的稳定性合格指 标的确定方法。

本发明的目的在于通过理论分析计算得到同种钛液的稳定性合格指标与 钛液浓度的关系，从而直接地计算出不同浓度钛液的稳定性合格指标，进而 准确的判断不同浓度钛液的稳定性是否合格。

具体的理论推导过程如下所述：

首先，定义相同F值和相同杂质含量的钛液刚好发生水解时的临界浓度 为c₀,则1mL浓度为c_x的待测钛液稀释到c₀所需的25℃蒸馏水的体积V_x即为 其稳定性，其中F值为酸度系数，并且F值=有效酸浓度/二氧化钛总浓度= （与钛结合酸量+游离酸量）/二氧化钛总量。由此可得：

c₀×(1+V_x)=c_x×1……（1）

由式（1）可得：

$V_X=\frac{c_x}{c_0}-1......\left(2\right)$

其中：c_x为待测钛液浓度，g/L；c₀为钛液刚开始水解时候的临界浓度, g/L；V_x为浓度为c_x的待测钛液的稳定性，mL。

通常浓度为230g/L的自身晶种合格钛液的稳定性为500～600mL，根据 式（2）可以计算出在F值波动不大的情况下c₀的值在0.38～0.46g/L的范 围内。

由式（2）可得浓度为c₁g/L的自生晶种合格钛液和浓度为c_xg/L的待测 钛液的稳定性分别为式（3）和式（4），

$V_1=\frac{c_1}{c_0}-1\approx \frac{c_1}{c_0}......\left(3\right)$

$V_x=\frac{c_x}{c_0}-1\approx \frac{c_x}{c_0}......\left(4\right)$

由于c₁、c_x均远大于c₀，近似的有：

$V_x=\frac{c_x}{c_1}\times V_1......\left(5\right)$

通常自身晶种合格钛液的浓度c₁约为230g/L，其稳定性合格指标V₁为 ≥500mL，并且V₁以将1毫升浓度为c₁的自生晶种合格钛液用25℃的蒸馏水稀 释至刚出现白色浑浊时所消耗的蒸馏水毫升数表示。若采用外加晶种工艺， 待测钛液的浓度为190～200g/L。因此，根据式（5）可计算出采用外加晶种 后的待测钛液的稳定性合格指标V_x，然后在实际生产中通过实时测定不同工 段不同浓度的钛液的稳定性并与其相应的稳定性合格指标进行比对，从而获 知不同工段不同浓度的钛液稳定性判定结果，并通过调试并保证最终水解浓 钛液的稳定性合格。

下面通过示例来说明本发明。

示例1：确定浓度为195g/L的外加晶种水解浓钛液的稳定性合格指标。

以230g/L自生晶种合格钛液的稳定性合格指标为≥500ml为标准，根据 公式（5）计算，

$V_x=\frac{c_x}{c_1}\times V_1=\frac{195}{230}\times 500=423$

由此可知浓度为190g/L的外加晶种用浓钛液的稳定性合格指标为≥ 423ml。

示例2：确定浓度为160g/L的转台过滤后钛液的稳定性合格指标。

以230g/L自身晶种合格钛液的稳定性合格指标为≥500ml为标准，根据 公式（5）计算，

$\mathrm{Vx}=\frac{c_x}{c_1}\times V_1=\frac{160}{230}\times 500=348$

由此可知浓度为160g/L的转台过滤后钛液的稳定性合格指标为 ≥348ml。

示例3：确定浓度为130g/L的稀钛液的稳定性合格指标。

以230g/L自身晶种用钛液稳定性合格指标为≥500ml为标准，根据公式 （5）计算，

$V_x=\frac{c_x}{c_1}\times V_1=\frac{130}{230}\times 500=283$

由此可知浓度为130g/L的稀钛液的稳定性合格指标为≥283ml。

采用本发明的不同浓度钛液的稳定性合格指标的确定方法后，可计算出 能够满足水解稳定性要求的不同浓度钛液的稳定性，进而保证各个工序不同 浓度钛液稳定性的严格控制。

尽管上面结合实施例示出并描述了本发明的不同浓度钛液的稳定性合格 指标的确定方法，但是本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离如所附权 利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在这里做出形式和细节上 的各种改变。