超声时间对水解粒径的影响
超声时间对水解粒径测定结果的影响
摘要 本文探讨了利用激光粒度仪对二氧化钛水解浆料测定粒径的过程中，
样品前处理时超声时间对测定结果的影响。
关键词： 超声时间 激光粒度仪 粒径
一、 前言
二氧化钛作为当前最佳的白色颜料，它的质量好坏主要由其光学性质和颜料性能所决定，而这些主要取决于二氧化钛平均粒径分布范围。我公司生产工艺为硫酸法，其生产过程中最核心的工艺程序为水解工序，在此工艺中产生了二氧化钛的基本颗粒也就是原级粒子具有了一定的颜料性能。我公司对水解工序的质量考核方法主要是利用激光粒度仪对二氧化钛水解浆料进行粒径分析。为使粒径分析结果准确，在水解浆料前处理过程中对超声时间长短的探讨，以确定最佳分析方法。
二、 试验方法
2.1 原理
光线在行进中遇到微小颗粒时，将发生散射现象。颗粒越大，散射角将会越小；颗粒越小，则散射角越大。这种现象可以由电磁波理论准确描述。因此只要我们测得散射光的分布情况，就可以推算出颗粒的大小。 2.2 仪器
激光粒度仪 ： LS-800型激光粒度分析仪 超声波清洗机 ： 型号（KW-1002） 搅拌器 ： 79-1磁力加热搅拌器 2.3 测量步骤
在50ml烧杯中加5%的六偏磷酸钠30ml,滴加2-3滴的水解浆料，把它放在79-1磁力加热搅拌器上搅拌均匀，再放人超声波清洗机中，按设定的时间进行超声，将此处理好的水解浆料溶液放入激光粒度分析仪的循环测量池中进行测量，遮光比控制在8%-15%。 2.4 测量数据
超声时间对水解粒径的影响
在实验中我们随机抽取车间的两批水解浆料，在不同的超声时间下D50、D90粒径数据如图所示：
粒径 时间（S） 30 60 90 120 150 180 ☆水解浆料（1#）样品的在超声时间90-120秒的粒径分布如下图所示：
超声时间为90秒粒径分布D50(μm ) 1# 1.23 1.18 1.14 1.14 1.11 1.03 2# 1.20 1.12 1.10 1.10 1.09 1.05 D90(μm) 1# 1.44 1.50 1.48 1.48 1.46 1.38 2# 1.47 1.42 1.41 1.41 1.41 1.38 微分分布(%)402510-50.51.52.53.54.5粒径(цm) D50=1.14;D90=1.48
超声时间为120秒粒径分布微分分布(%)402510-50.51.52.53.54.5粒径(цm) D50=1.14;D90=1.48
☆水解浆料（2#）样品的在超声时间90-120秒的粒径分布如下图所示：
超声时间对水解粒径的影响
超声时间90秒粒径分布微分分布(%)4020001234粒径(μm) D50=1.10 D90=1.415
超声时间120秒粒径分布微分分布(%)4020001234粒径(μm) D50=1.10 D90=1.415
三、 试验结论
从上面的试验数据和粒径分布来看，在一定的遮光比范围内，对两批水解浆料在不同的超声时间内对其粒径分布是有影响的。在90s-120s之间的数据比较稳定，超声时间控制在90s-120s可行的。
参考文献
1、《硫酸法钛白生产》 化学工业出版社
2、《钛白粉生产与环境治理》-------唐振宁 编 化学工业出版社