高岭土分解法制取白炭黑的方法.pdf

高岭土分解法制取白炭黑的方法
    本发明属于一种制取白炭黑的方法。

    目前制取白炭黑的方法一般有两种，即干法和湿法。干法是将有机硅化合物经高湿水解或高湿氯化而得。该法虽然产品纯度高、粒子细、补强性优良，但所用原料较贵，对设备、技术要求高，故其使用受到限制。而湿法所用的原料较便宜，制备方法也较简单，但其产品纯度低，分散度差，补强性也差。

    本发明的目的在于，提供一种原料廉价、易得，生产成本低，产品质量高，无环境污染地白炭黑生产方法，以解决上述问题。

    本发明是这样实现的：将高岭土矿在化浆池中与水配成悬浮液，干燥后粉碎到325目，再焙烧除去水份，再用无离子水与硫酸配成浓度50％的硫酸，在搅拌下加入焙烧后矿粉，进行反应，反应完成后用无离子水稀释至32Bé，再过滤，滤液导入硫酸铝池中，滤饼用无离子水洗涤2～3次，洗水一并导入硫酸池中，加入硫化钡中和至中性，除杂净化、浓缩、冷却后得硫酸铝；将滤饼放入反应器中，加入稀硝酸溶液，在搅拌下升温到60～80℃，反应一小时，过滤，滤液导入稀硝酸池内，滤饼用无离子水洗涤至中性，经干燥、焙烧、冷却后粉碎即得白炭黑。

    本发明与现有技术相比，其产品质量可达到干法(气相法)生产的标准，而设备及技术比湿法(盐酸沉淀法)更为简单，成本更低；其原料(高岭土)丰富，价格低廉；基本无“三废”排出，有利于环境保护。

    本发明的实施例：以生产一吨白炭黑为例，将2吨高岭土矿在化浆池中与水配成悬浮液，用旋液分离器分离大的颗粒和泥沙，干燥后粉碎到325目，再在焙烧炉中焙烧(温度700～900℃)除去结晶水，再用无离子水与硫酸配成浓度50％的硫酸，在搅拌下加入焙烧后矿粉，进行反应，反应完成后用无离子水稀释至32Bé，再用离心机过滤，滤液导入硫酸铝池中，滤饼用无离子水洗涤2～3次，洗水一并导入硫酸池中，加入焙烧好的硫化钡中和至中性，除杂净化后的硫酸铝溶液，经过滤，滤液浓缩到115℃左右，冷却固化后粉碎即得硫酸铝成品(副产品)；将滤饼放入反应器中，加入稀硝酸溶液，在搅拌下升温到60～80℃，反应一小时，用离心机过滤，滤液导入稀硝酸池内，滤饼用无离子水洗涤至中性，经150℃干燥、再在700～800℃焙烧2小时，冷却后粉碎到325目即得白炭黑。

    采用矿粉不经焙烧而直接加压3～3.5KG/厘米2，反应4～6小时，三氧化二铝酸浸出率与焙烧矿粉常压反应基本相同。