一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法与流程

文档序号:37062450发布日期:2024-02-20 21:13阅读:19来源:国知局

本发明属于钒化工无机颜料,特别涉及一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法。


背景技术:

1、钒酸铋作为一种带隙较窄的半导体材料(e g = 2.4 ev),在可见光照射下具有良好的产氧活性,是一种新型的光催化剂,能够杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌、绿脓杆菌、病毒等。除此之外,钒酸铋也被应用到办公和家居环境中,分解空气中的有机化合物及有毒物质,如苯、甲醛、氨、tvoc等,起到净化空气的作用。

2、目前,钒酸铋黄颜料的制造工艺可分为直接煅烧法与沉淀-煅烧法。液相沉淀-煅烧法存在需要消耗大量酸和碱的问题,因此,如何有效地降低合成产品的煅烧和保温时间,降低工艺能耗的同时避免消耗过量酸碱迫在眉睫。


技术实现思路

1、针对现有制备工艺中存在的酸、碱使用量大、产品品质低、粒度不均匀等技术问题,本发明提供了一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法,利用低温焙烧定型-高温煅烧法,避免了液相沉淀-煅烧法中消耗大量酸和碱的问题,同时也有利于降低生产成本;本发明方法生产的产品质量好,粒度分布均匀,制备工艺简单安全,易于实现工业化。

2、为达此目的,本发明采用以下技术方案:

3、一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法,包括以下步骤:

4、(1)混料:将nh4vo3、bi2o3按一定质量比进行混合,然后加入乙二醇溶液,制得混料;

5、(2)球磨、过滤:向混料中加入一定量的表面活化剂进行球磨,并将球磨后浆料进行过滤;

6、(3)低温焙烧定型:将过滤后料进行低温焙烧定型,获得前驱体;

7、(4)高温焙烧:将前驱体进一步高温焙烧,得到钼钒酸铋颜料。

8、进一步地,本发明步骤(1)所述nh4vo3的品位为99%以上。

9、进一步地,本发明步骤(1)所述nh4vo3、bi2o3的质量比为1.3~2.2∶1。

10、进一步地,本发明步骤(1)所述乙二醇溶液与nh4vo3、bi2o3的体积质量比v(乙二醇溶液)∶m(nh4vo3、bi2o3)为0.1~0.3ml∶1g。

11、进一步地,本发明步骤(1)所述乙二醇溶液的体积浓度为35%~48% 。

12、进一步地,本发明步骤(2)所述表面活性剂为ctab。

13、进一步地,本发明步骤(2)所述表面活性剂的添加量为混合料总质量的0.08%~8%,优选为0.6%~1.6%。

14、进一步地,本发明步骤(2)所述球磨时间为20~150min,优选为40~90min,进一步优选为60~75min。

15、进一步地,本发明步骤(3)所述低温焙烧的具体操作为:先以3~8℃/min的升温速率升温至200~300℃,保温60~90min;然后以1~5℃/min的升温速率升温至650~700℃,保温8~11h。

16、进一步地,本发明步骤(4)所述高温焙烧的具体操作为:先以4~10℃/min的升温速率升温至1100~1200℃,保温4~5h;然后以2~6℃/min的降温速率降温到900~950℃,保温6~9h。

17、本发明方法生产的钒酸铋颜料的吸油量为18~28 ml/100g,耐热性为4~5级,产品纯度99%以上。

18、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

19、本发明提供的耐高温钒酸铋颜料的制备方法,避免了液相沉淀-煅烧法消耗大量酸和碱的问题。

20、本发明方法可降低生产成本,避免酸碱废液大量产生。

21、本发明方法生产的产品质量好,且制备工艺简单安全,易于实现工业化。



技术特征:

1.一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述nh4vo3的品位为99%以上。

3.根据权利要求1所述的一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述nh4vo3、bi2o3的质量比为1.3~2.2∶1。

4.根据权利要求1所述的一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述乙二醇溶液的体积浓度为35%~48%;所述乙二醇溶液与nh4vo3、bi2o3的体积质量比v(乙二醇溶液)∶m(nh4vo3、bi2o3)为0.1~0.3ml∶1g。

5.根据权利要求1所述的一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述表面活性剂为ctab。

6.根据权利要求1所述的一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法,其特征在于,所述表面活性剂的添加量为混合料总质量的0.08%~8%,优选为0.6%~1.6%。

7.根据权利要求1所述的一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述球磨时间为20~150min,优选为40~90min,进一步优选为60~75min。

8.根据权利要求1所述的一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述低温焙烧的具体操作为:先以3~8℃/min的升温速率升温至200~300℃,保温60~90min;然后以1~5℃/min的升温速率升温至650~700℃,保温8~11h。

9.根据权利要求1所述的一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法,其特征在于,步骤(4)所述高温焙烧的具体操作为:先以4~10℃/min的升温速率升温至1100~1200℃,保温4~5h;然后以2~6℃/min的降温速率降温到900~950℃,保温6~9h。

10.根据权利要求1所述的一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法,其特征在于,所述方法生产的钒酸铋颜料的吸油量为18~28ml/100g,耐热性为4~5级,产品纯度99%以上。


技术总结
本发明提供了一种耐高温钒酸铋颜料的制备方法,包括以下步骤:(1)混料:将NH4VO3、Bi2O3按一定质量比进行混合,然后加入乙二醇溶液,制得混料;(2)球磨、过滤:向混料中加入一定量的表面活化剂进行球磨,并将球磨后浆料进行过滤;(3)低温焙烧定型:将过滤后料进行低温焙烧定型获得前驱体;(4)高温煅烧:将前驱体进一步高温焙烧,得到钒酸铋颜料。本发明利用低温焙烧定型‑高温煅烧法,避免了液相沉淀‑煅烧法中消耗大量酸和碱的问题,同时也有利于降低生产成本;本发明方法生产的产品质量好,且制备工艺简单安全,易于实现工业化。

技术研发人员:王海旭,齐莉君,刘倩倩
受保护的技术使用者:承德钒钛新材料有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/2/19
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