本發(fā)明涉及顏料的制備領(lǐng)域，具體地，涉及藍(lán)銅礦顏料的提純方法。

背景技術(shù)：

天然礦物顏料是我國傳統(tǒng)繪畫以及裝飾藝術(shù)中十分重要的一類材料，其具有色相純正、遮蓋力高、性質(zhì)穩(wěn)定、耐光耐候性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。藍(lán)銅礦顏料作為天然礦物顏料中的一種，是由天然的藍(lán)銅礦經(jīng)過生產(chǎn)加工制備而成的，藍(lán)銅礦顏料也被稱為“石青”，是國畫、彩塑、古建筑彩繪裝飾中最為常用的礦物顏料之一。

然而，目前的藍(lán)銅礦顏料的提純方法仍有待改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是基于發(fā)明人對于以下事實(shí)和問題的發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)作出的：

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，目前的藍(lán)銅礦顏料普遍存在著色飽和度低、批次間重復(fù)性差等問題。發(fā)明人進(jìn)過深入研究以及大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，這主要是由于在對天然藍(lán)銅礦原料加工為顏料的傳統(tǒng)工藝過程中，最終制備的藍(lán)銅礦顏料的色飽和度受控于所制備的顏料顆粒的粒度。隨著粒度減小，顏料顆粒與介質(zhì)的光學(xué)界面增多，光在顏料層中的平均自由程減小，色飽和度隨之下降。傳統(tǒng)工藝制備的藍(lán)銅礦顏料，需要經(jīng)過破碎、除雜、粉磨、水力沉降分級(jí)等步驟，通過這些步驟制備的藍(lán)銅礦顏料普遍存在著粒徑2μm以下的藍(lán)銅礦微細(xì)顆粒，尤其是在原料粉磨過程中。該微細(xì)顆粒粒徑小呈近白色，其作為顏料應(yīng)用的價(jià)值很小，并且該微細(xì)顆?；祀s在藍(lán)銅礦顏料中會(huì)對色飽和度造成顯著的影響，造成藍(lán)銅礦顏料色飽和度降低。為了進(jìn)一步提高藍(lán)銅礦顏料在我國傳統(tǒng)繪畫以及裝飾藝術(shù)中的運(yùn)用，在對天然藍(lán)銅礦原料加工為顏料的傳統(tǒng)工藝過程中，會(huì)通過水力沉降分級(jí)處理對顏料進(jìn)行分級(jí)，以便使藍(lán)銅礦顏料具有更廣泛的運(yùn)用。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，經(jīng)過水力沉降分級(jí)處理得到的藍(lán)銅礦顏料可以根據(jù)顏料的粒度從粗至細(xì)分為頭青、二青、三青、四青等四個(gè)等級(jí)。對于藍(lán)銅礦微細(xì)顆粒，水力沉降分級(jí)處理需消耗較高的時(shí)間成本，并且微細(xì)顆粒比表面積增大會(huì)造成吸附、團(tuán)聚等不利因素，所以微細(xì)顆粒在水力沉降分級(jí)處理過程中難以被完全廓清。最終制備的藍(lán)銅礦顏料中不定量的微細(xì)顆粒導(dǎo)致色飽和度顯著下降，且批次間重復(fù)性差，嚴(yán)重影響產(chǎn)品品質(zhì)及使用性能。這一問題對三青和四青的影響尤為突出，發(fā)明人經(jīng)過深入研究發(fā)現(xiàn)，通常在市售三青中，粒徑2μm以下的微細(xì)顆粒占14-18％，四青中粒徑2μm以下的微細(xì)顆粒占16-25％，嚴(yán)重影響了顏料的色飽和度。綜上所述，藍(lán)銅礦顏料的色飽和度低以及批次間重復(fù)性差的問題，是傳統(tǒng)工藝方法制備的藍(lán)銅礦顏料中產(chǎn)生的微細(xì)顆粒造成的，并且該微細(xì)顆粒在后續(xù)水力沉降分級(jí)處理過程中也難以被廓清。

本發(fā)明旨在至少一定程度上緩解或解決上述提及問題中至少一個(gè)。

在本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種藍(lán)銅礦顏料的提純方法，該方法包括：(1)將待提純的原料進(jìn)行第一分散處理，以便形成第一懸濁液；(2)向所述第一懸濁液中加入酸性溶液，以便形成第一混合溶液；(3)向所述第一混合溶液中加入cu²⁺離子，然后加入co3^2-以及hco3^-的至少之一，以便形成第二混合溶液；(4)向所述第二混合溶液中充入co2氣體，以便生成第一沉淀物；(5)分離所述第一沉淀物，并對所述第一沉淀物進(jìn)行第二分散處理，以便形成第二懸濁液；(6)將所述第二懸濁液進(jìn)行沉降處理，收集第二沉淀物，以便獲得經(jīng)過提純的所述藍(lán)銅礦顏料。由此，可以簡便的得到提純的藍(lán)銅礦顏料。經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料色相不變，色飽和度顯著提高，發(fā)色效果增強(qiáng)，批次間重復(fù)性增強(qiáng)，并且避免了微細(xì)顆粒的廢棄，提高了資源利用率，有利于提高生產(chǎn)工藝的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該方法進(jìn)一步包括：(7)對所述第二沉淀物依次進(jìn)行所述第二分散處理以及所述沉降處理；以及(8)多次重復(fù)步驟(7)。由此，可以對第二沉淀物進(jìn)行多次沉降處理，進(jìn)一步提高第二沉淀物的品質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該方法進(jìn)一步包括：(9)對所述第二沉淀物進(jìn)行水洗并烘干。由此，可以進(jìn)一步提高第二沉淀物的品質(zhì)，從而提高經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料的品質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述第一沉淀物為藍(lán)銅礦。由此，生成的第一沉淀物為藍(lán)銅礦。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在步驟(4)中，在密閉空間中，向所述第二混合溶液中充入所述co2氣體，令所述密閉空間中的壓強(qiáng)為0.5-2.5mpa。由此，可以簡便的生成藍(lán)銅礦。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，基于所述第一懸濁液的總質(zhì)量，所述原料的含量為0.5-20wt％。由此，可以進(jìn)一步提高經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料的品質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，基于所述第一懸濁液的總體積，所述酸性溶液的體積為15-25％；任選地，所述酸性溶液的濃度為0.05-4mol/l；任選地，所述酸性溶液含有無機(jī)酸以及有機(jī)酸的至少之一；其中，所述無機(jī)酸包括硫酸、鹽酸以及硝酸的至少之一；所述有機(jī)酸包括甲酸以及乙酸的至少之一。由此，酸性溶液可以溶解比表面積較大的微細(xì)顆粒，進(jìn)一步提高經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料的品質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在步驟(3)中，向所述第一混合溶液中加入cu²⁺鹽水溶液，基于所述第一混合溶液的總體積，所述cu²⁺鹽水溶液的體積為5-20％；任選地，所述cu²⁺鹽水溶液的濃度為0.05-4mol/l；任選地，所述cu²⁺鹽水溶液含有硫酸銅、氯化銅、硝酸銅、甲酸銅以及乙酸銅的至少之一。由此，可以進(jìn)一步提高經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料的品質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在步驟(3)中，向所述第一混合溶液加入co3^2-鹽水溶液或hco3^-鹽水溶液，基于所述第一混合溶液的總體積，所述co3^2-鹽水溶液或hco3^-鹽水溶液的體積為40-60％；任選地，所述co3^2-鹽水溶液或hco3^-鹽水溶液的濃度為0.05-2mol/l；任選地，所述co3^2-鹽水溶液含有碳酸鈉以及碳酸鉀的至少之一；任選地，所述hco3^-鹽水溶液含有碳酸氫鈉以及碳酸氫鉀的至少之一。由此，可以避免了微細(xì)顆粒的廢棄，提高了資源利用率，有利于提高生產(chǎn)工藝的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述第二分散處理，是將所述第一沉淀加入至分散劑水溶液中，并超聲處理而實(shí)現(xiàn)的，基于所述分散劑水溶液的總質(zhì)量，所述第一沉淀物的含量為0.5-20wt％；任選地，所述分散劑水溶液的濃度為0.005-1wt％；任選地，所述分散劑水溶液含有六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉以及檸檬酸鈉的至少之一。由此，可以進(jìn)一步去除微細(xì)顆粒，提高經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料的品質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述經(jīng)過提純的所述藍(lán)銅礦顏料中粒度在2μm以下的顆粒的含量，較所述原料中粒度在2μm以下的顆粒的含量，降低至少40％。由此，可以顯著去除微細(xì)顆粒，提高經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料的品質(zhì)。

附圖說明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的藍(lán)銅礦顏料的提純方法的流程示意圖；

圖2顯示了藍(lán)銅礦顏料在提純前后反射率曲線圖；以及

圖3顯示了藍(lán)銅礦顏料在提純前后的色差對比圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種藍(lán)銅礦顏料的提純方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該方法利用待提純的原料中不同粒徑組分的比表面積差異，將微細(xì)顆粒中的最細(xì)部分清除，其余部分粒徑進(jìn)行提升，達(dá)到降低微細(xì)顆粒對產(chǎn)品色飽和度影響的目的。并且避免了微細(xì)顆粒的廢棄，提高了資源利用率，有利于提高生產(chǎn)工藝的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。該方法可以簡便的得到提純的藍(lán)銅礦顏料。經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料色相不變，色飽和度顯著提高，發(fā)色效果增強(qiáng)，批次間重復(fù)性增強(qiáng)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，上述待提純的原料可以為傳統(tǒng)工藝制備的藍(lán)銅礦顏料。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，傳統(tǒng)工藝制備藍(lán)銅礦顏料的方法包括但不限于破碎、除雜、粉磨、水力沉降分級(jí)等步驟。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，經(jīng)過水力沉降分級(jí)處理得到的藍(lán)銅礦顏料可以根據(jù)顏料的粒度從粗至細(xì)分為頭青、二青、三青、四青等四個(gè)等級(jí)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，頭青、二青、三青、四青的平均粒徑分別為20.0、15.5、10.0、8.0μm左右。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，原料可以包括頭青、二青、三青以及四青的至少之一。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，原料可以為三青或四青。

為了便于理解，下面對待提純的原料(傳統(tǒng)工藝制備的藍(lán)銅礦顏料)進(jìn)行提純的原理進(jìn)行詳細(xì)的說明：

先用酸性溶液溶解微細(xì)顆粒，由于微細(xì)顆粒的比表面積較大，因此具有較高的化學(xué)反應(yīng)活性，在酸性溶液中微細(xì)顆粒可以被溶解并生成cu²⁺離子，并且酸的濃度和加入量、加入的速度均是經(jīng)過調(diào)控的，因此可以溶解微細(xì)顆粒。后期先加入cu²⁺，再加入co3^2-以及hco3^-的至少之一，首先會(huì)反應(yīng)生成水羥碳銅石(cu5(oh)4(co3)3·6h2o，georgeite)，水羥碳銅石是亞穩(wěn)相，在常壓條件下的反應(yīng)體系中會(huì)逐漸釋放co2，轉(zhuǎn)化為孔雀石，因此，在密閉條件下向水羥碳銅石中充入co2，在co2分壓較高的反應(yīng)體系中，水羥碳銅石會(huì)吸收co2，最終轉(zhuǎn)化為藍(lán)銅礦。由此，可以在去除對顏色沒有貢獻(xiàn)的微細(xì)顆粒的同時(shí)，促進(jìn)體系中溶解的cu²⁺在大顆粒藍(lán)銅礦表面重新沉積，提高溶解的微細(xì)顆粒的再次利用，整體粒度變大。經(jīng)過提純后，可以將微細(xì)顆粒的含量控制在一定范圍內(nèi)，從而可以提高不同批次原料的顏色的統(tǒng)一性。

下面根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，參考圖1，對藍(lán)銅礦顏料的提純方法進(jìn)行詳細(xì)說明：

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該方法包括：

s100：形成第一懸濁液

在該步驟中，將待提純的原料進(jìn)行第一分散處理，以便形成第一懸濁液。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，進(jìn)行分散處理的方法為將原料加入去離子水中進(jìn)行分散處理，分散處理的具體方法不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以通過超聲波處理，以便形成第一懸濁液。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，超聲波處理的時(shí)間不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，超聲波處理的時(shí)間可以為1-10分鐘。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，超聲波處理的時(shí)間可以為3分鐘。超聲波輔助分散可以打開顆粒團(tuán)聚體，減小了顆粒間的包裹對溶解清除過程造成的不利影響。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，基于第一懸濁液的總質(zhì)量，原料的含量為0.5-20wt％。由此，可以進(jìn)一步提高經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料的品質(zhì)。

s200：形成第一混合溶液

在該步驟中，向第一懸濁液中加入酸性溶液，以便形成第一混合溶液。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，第一混合溶液是在攪拌條件下加入酸性溶液形成的，攪拌的具體方式不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以為磁力攪拌。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，攪拌的時(shí)間不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，攪拌時(shí)間可以為20-40分鐘。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，攪拌時(shí)間可以為30分鐘。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，反應(yīng)溫度不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，反應(yīng)溫度可以為2-60攝氏度。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，反應(yīng)溫度不超過15攝氏度。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該步驟的反應(yīng)原理如下：原料中混雜的微細(xì)顆粒的比表面積較大因此具有較高的化學(xué)反應(yīng)活性，在酸性溶液中微細(xì)顆?？梢员蝗芙獠⑸蒫u²⁺離子，反應(yīng)式為：

cu3(oh)2(co3)2+6h⁺＝3cu²⁺+4h2o+2co2

在該步驟中，微細(xì)顆粒的粒徑愈小愈優(yōu)先被溶解，因此可以通過控制酸的濃度以及反應(yīng)溫度，達(dá)到清除最細(xì)部分的目標(biāo)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，加入的酸性溶液的體積不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，基于第一懸濁液的總體積，酸性溶液的體積為15-25％。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，基于第一懸濁液的總體積，酸性溶液的體積為20％。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，酸性溶液的濃度不受特別限制，只需滿足去除微細(xì)顆粒的要求即可。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，酸性溶液的濃度為0.05-4mol/l。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，酸性溶液的具體類型不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，酸性溶液可以含有無機(jī)酸以及有機(jī)酸的至少之一。其中，無機(jī)酸的具體類型不受特別限制，例如，無機(jī)酸包括硫酸、鹽酸以及硝酸的至少之一。有機(jī)酸的具體類型不受特別限制，例如，有機(jī)酸包括甲酸以及乙酸的至少之一。由此，酸性溶液可以溶解比表面積較大的微細(xì)顆粒，進(jìn)一步提高經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料的品質(zhì)。

s300：形成第二混合溶液

在該步驟中，向第一混合溶液中加入cu²⁺離子，然后加入co3^2-以及hco3^-的至少之一，以便形成第二混合溶液。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該步驟包括攪拌條件下加入co3^2-以及hco3^-的至少之一，其中，攪拌方式、攪拌時(shí)間、反應(yīng)溫度均不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，攪拌方式可以為磁力攪拌，攪拌時(shí)間可以為0.1-2小時(shí)，反應(yīng)溫度可以為2-95攝氏度。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，攪拌時(shí)間可以為10分鐘，反應(yīng)溫度可以為室溫(25攝氏度)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該步驟的反應(yīng)原理如下：溶解形成的cu²⁺以及新加入的cu²⁺離子與co3^2-以及hco3^-反應(yīng)，首先生成水羥碳銅石(cu5(oh)4(co3)3·6h2o，georgeite)，反應(yīng)式為：

5cu²⁺+10hco3^-+3h2o＝cu5(oh)4(co3)3·6h2o+7co2

5cu²⁺+5co3^2-+8h2o＝cu5(oh)4(co3)3·6h2o+2co2

由此，形成的第二混合溶液中包含水羥碳銅石。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在該步驟中，向第一混合溶液中加入cu²⁺鹽水溶液。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，加入的cu²⁺鹽水溶液的體積不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，基于第一混合溶液的總體積，cu²⁺鹽水溶液的體積為5-20％。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，基于第一混合溶液的總體積，cu²⁺鹽水溶液的體積為10％。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，cu²⁺鹽水溶液的濃度不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，cu²⁺鹽水溶液的濃度為0.05-4mol/l。由此，可以進(jìn)一步提高經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料的品質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，cu²⁺鹽水溶液的具體類型不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，cu²⁺鹽水溶液含有硫酸銅、氯化銅、硝酸銅、甲酸銅以及乙酸銅的至少之一。由此，可以進(jìn)一步提高經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料的品質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在該步驟中，向第一混合溶液加入co3^2-鹽水溶液或hco3^-鹽水溶液。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，加入的co3^2-鹽水溶液或hco3^-鹽水溶液的體積不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，基于第一混合溶液的總體積，co3^2-鹽水溶液或hco3^-鹽水溶液的體積為40-60％。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，基于第一混合溶液的總體積，co3^2-鹽水溶液或hco3^-鹽水溶液的體積為50％。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，co3^2-鹽水溶液或hco3^-鹽水溶液的濃度不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，co3^2-鹽水溶液或hco3^-鹽水溶液的濃度為0.05-2mol/l。co3^2-鹽水溶液或hco3^-鹽水溶液的具體類型不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，co3^2-鹽水溶液含有碳酸鈉以及碳酸鉀的至少之一，hco3^-鹽水溶液含有碳酸氫鈉以及碳酸氫鉀的至少之一。由此，可以避免了微細(xì)顆粒的廢棄，提高了資源利用率，有利于提高生產(chǎn)工藝的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

s400：生成第一沉淀物

在該步驟中，向第二混合溶液中充入co2氣體，以便生成第一沉淀物。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，第一沉淀物為藍(lán)銅礦。由此，生成的第一沉淀物為藍(lán)銅礦。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該步驟中，在密閉空間中，向第二混合溶液中充入co2氣體，令密閉空間中的壓強(qiáng)為0.5-2.5mpa。由此，可以簡便的生成藍(lán)銅礦。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，形成密閉空間的具體方式不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以是將第二混合溶液轉(zhuǎn)移至高壓容器中，形成密閉空間。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，高壓容器的具體類型也不受特別限制，例如，可以是高壓釜。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，充入co2氣體的體積不受特別限制，例如，充入co2氣體至密閉空間中的壓強(qiáng)為0.5-2.5mpa。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，充入co2氣體至密閉空間中的壓強(qiáng)為1mpa。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，充入co2氣體后，可以在密閉條件下通過振搖反應(yīng)生成第一沉淀物。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，密閉條件反應(yīng)的溫度，振搖的具體方式以及振搖的時(shí)間均不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以是在密閉條件下，20-85攝氏度振搖2-24小時(shí)，生成第一沉淀物。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，可以是在密閉條件下，50攝氏度振搖6小時(shí)，生成第一沉淀物。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，生成第一沉淀物后，可以對密閉條件進(jìn)行減壓處理后再取出第一沉淀物。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該步驟的反應(yīng)原理如下：生成的第二混合溶液中包含水羥碳銅石，水羥碳銅石是亞穩(wěn)相，在常壓條件下的反應(yīng)體系中會(huì)逐漸釋放co2，轉(zhuǎn)化為孔雀石，反應(yīng)式為：

2cu5(oh)4(co3)3·6h2o＝5cu2(oh)2co3+11h2o+co2

而在co2分壓較高的密閉條件的反應(yīng)體系中，水羥碳銅石會(huì)吸收co2，最終轉(zhuǎn)化為藍(lán)銅礦，反應(yīng)式為：

3cu5(oh)4(co3)3·6h2o+co2＝5cu3(oh)2(co3)2+19h2o

產(chǎn)物藍(lán)銅礦可通過均相或異相的途徑形成沉淀，后者的動(dòng)力學(xué)勢壘更低，因此新生成的藍(lán)銅礦大部分將沉積在原有的藍(lán)銅礦顆粒上。同時(shí)由于異相沉淀過程受表面控制，比表面積越大反應(yīng)越容易進(jìn)行，所以此過程中微細(xì)顆粒將優(yōu)先長大，實(shí)現(xiàn)選擇性提高此部分顆粒粒徑的目標(biāo)。

s500：形成第二懸濁液

在該步驟中，分離第一沉淀物，并對第一沉淀物進(jìn)行第二分散處理，以便形成第二懸濁液。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，分離第一沉淀物的具體方式不受特別限制，只需滿足將第一沉淀物和溶液進(jìn)行分離即可。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以除去上層液體，以便保留第一沉淀物。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，上述第二分散處理的具體方式不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以是將第一沉淀加入至分散劑水溶液中，并超聲處理而實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，超聲波處理的時(shí)間不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，超聲波處理的時(shí)間可以為1-10分鐘。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，超聲波處理的時(shí)間可以為1分鐘。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在該步驟中，第二分散處理是將第一沉淀加入至分散劑水溶液中，并超聲處理而實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，基于分散劑水溶液的總質(zhì)量，第一沉淀物的含量為0.5-20wt％。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，分散劑水溶液的濃度不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，分散劑水溶液的濃度為0.005-1wt％。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，分散劑水溶液的具體類型不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，分散劑水溶液含有六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉以及檸檬酸鈉的至少之一。由此，可以進(jìn)一步去除微細(xì)顆粒，提高經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料的品質(zhì)。

s600：獲得提純的藍(lán)銅礦顏料

在該步驟中，將第二懸濁液進(jìn)行沉降處理，收集第二沉淀物，以便獲得經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，沉降處理的時(shí)間不受特別限制，只需形成第二沉淀物的要求即可。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，沉降處理時(shí)間可以為2.5小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，收集第二沉淀物的具體方式不受特別限制，例如，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，可以待第二懸濁液靜置沉降后，去除上層液體，過濾收集得到第二沉淀物。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在該步驟中，極少量經(jīng)均相沉淀過程形成的微細(xì)顆粒被進(jìn)一步去除，避免了其對產(chǎn)品的污染。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該方法進(jìn)一步包括：

s700：對第二沉淀物進(jìn)行第二分散處理以及沉降處理

在該步驟中，對第二沉淀物依次進(jìn)行第二分散處理以及沉降處理。由此，可以進(jìn)一步提高第二沉淀物的品質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，第二分散處理以及沉降處理前面已經(jīng)進(jìn)行了詳細(xì)的敘述，在此不再贅述。

s800：多次重復(fù)步驟s700

在該步驟中，多次重復(fù)步驟s700。由此，可以對第二沉淀物進(jìn)行多次沉降處理，進(jìn)一步提高第二沉淀物的品質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，為了進(jìn)一步提高經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料的品質(zhì)，該方法進(jìn)一步包括：

s900：對第二沉淀物進(jìn)行水洗并烘干

在該步驟中，對第二沉淀物進(jìn)行水洗并烘干。由此，可以進(jìn)一步提高第二沉淀物的品質(zhì)，從而提高經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料的品質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以利用去離子水進(jìn)行洗滌。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，烘干的溫度不受特別限制，例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以在60-90攝氏度條件下進(jìn)行烘干。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，烘干溫度可以為80攝氏度。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料中粒度在2μm以下的微細(xì)顆粒的含量，較原料中粒度在2μm以下的微細(xì)顆粒的含量，降低至少40％。由此，可以顯著去除微細(xì)顆粒，提高經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料的品質(zhì)。

綜上所述，該藍(lán)銅礦顏料的提純方法具有以下優(yōu)點(diǎn)的至少之一：通過化學(xué)溶解-沉降處理，簡便高效地去除了在傳統(tǒng)水力沉降分級(jí)中難以被充分廓清的微細(xì)顆粒，減小了其對于藍(lán)銅礦顏料產(chǎn)品色飽和度以及批次間重復(fù)性造成的不良影響，提高了產(chǎn)品的品質(zhì)；在傳統(tǒng)顏料生產(chǎn)工藝過程中加入該提純方法，可降低對水力沉降分級(jí)效率的要求，整體工藝流程更為高效；避免了微細(xì)顆粒的廢棄，顯著提高了資源利用率，有益于提高生產(chǎn)工藝的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

下面將結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的方案進(jìn)行解釋。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，下面的實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)視為限定本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中未注明具體技術(shù)或條件的，按照本領(lǐng)域內(nèi)的文獻(xiàn)所描述的技術(shù)或條件或者按照產(chǎn)品說明書進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市購獲得的常規(guī)產(chǎn)品。

實(shí)施例1：

(1)稱取原料(藍(lán)銅礦天然礦物顏料四青)10.0g置于500ml燒杯中，加入200ml去離子水，在超聲波清洗器中于100w超聲功率下攪拌3分鐘，形成分散良好的懸濁液。

(2)用冷浴將上述懸濁液溫度降至10℃，在充分的攪拌下滴加40ml0.6mol/l硝酸，其間控制反應(yīng)體系溫度不超過15℃。加畢后撤除冷浴，繼續(xù)攪拌30分鐘。

(3)向反應(yīng)體系中加入20ml1.5mol/l硝酸銅水溶液，攪拌下滴加100ml0.9mol/l碳酸氫鈉水溶液，體系中形成天藍(lán)色絮狀沉淀。

(4)將以上反應(yīng)物全部轉(zhuǎn)移至500ml高壓釜中，充二氧化碳至1.0mpa，50℃條件下振搖6小時(shí)后減壓開釜，可見天藍(lán)色沉淀轉(zhuǎn)變?yōu)樯钏{(lán)色。將反應(yīng)物轉(zhuǎn)移至燒杯中，靜置20min后傾出上層液體，保留深藍(lán)色沉淀物。

(5)向上述沉淀物中加入200ml0.01％三聚磷酸鈉水溶液，在超聲波清洗器中于100w超聲功率下攪拌1分鐘，形成分散良好的懸濁液。靜置2.5小時(shí)后，傾出上層液體，保留沉淀物。如此反復(fù)進(jìn)行3次。

(6)濾集沉淀物，以去離子水洗滌5次，80℃烘干，得到優(yōu)化后的藍(lán)銅礦顏料，即經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料。

實(shí)施例2：

(1)稱取原料(藍(lán)銅礦天然礦物顏料三青)10.0g置于500ml燒杯中，加入200ml去離子水，在超聲波清洗器中于100w超聲功率下攪拌3分鐘，形成分散良好的懸濁液。

(2)用水浴將上述懸濁液溫度控制在25℃，在充分的攪拌下滴加40ml0.15mol/l硫酸，其間控制反應(yīng)體系溫度不超過30℃。加畢后繼續(xù)攪拌30分鐘。

(3)向反應(yīng)體系中加入20ml0.8mol/l硫酸銅水溶液，攪拌下滴加100ml0.25mol/l碳酸鉀水溶液，體系中形成天藍(lán)色絮狀沉淀。

(4)將以上反應(yīng)物全部轉(zhuǎn)移至500ml高壓釜中，充二氧化碳至0.8mpa，25℃條件下振搖24小時(shí)后減壓開釜，可見天藍(lán)色沉淀轉(zhuǎn)變?yōu)樯钏{(lán)色。將反應(yīng)物轉(zhuǎn)移至燒杯中，靜置20min后傾出上層液體，保留深藍(lán)色沉淀物。

(5)向上述沉淀物中加入200ml0.1％六偏磷酸鈉水溶液，在超聲波清洗器中于100w超聲功率下攪拌1分鐘，形成分散良好的懸濁液。靜置1小時(shí)后，傾出上層液體，保留沉淀物。

(6)濾集沉淀物，以去離子水洗滌5次，80℃烘干，得到優(yōu)化后的藍(lán)銅礦顏料，即經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料。

實(shí)施例3：

(1)稱取原料(藍(lán)銅礦天然礦物顏料四青)10.0g置于500ml燒杯中，加入200ml去離子水，在超聲波清洗器中于100w超聲功率下攪拌3分鐘，形成分散良好的懸濁液。

(2)用水浴將上述懸濁液溫度控制在25℃，在充分的攪拌下滴加40ml0.8mol/l乙酸，其間控制反應(yīng)體系溫度不超過35℃。加畢后升溫至60℃，繼續(xù)攪拌30分鐘。

(3)向反應(yīng)體系中加入20ml0.4mol/l乙酸銅水溶液，攪拌下滴加100ml0.25mol/l碳酸鈉水溶液，體系中形成天藍(lán)色絮狀沉淀。

(4)將以上反應(yīng)物全部轉(zhuǎn)移至500ml高壓釜中，充二氧化碳至1.2mpa，65℃條件下振搖2小時(shí)后減壓開釜，可見天藍(lán)色沉淀轉(zhuǎn)變?yōu)樯钏{(lán)色。將反應(yīng)物轉(zhuǎn)移至燒杯中，靜置20min后傾出上層液體，保留深藍(lán)色沉淀物。

(5)向上述沉淀物中加入200ml0.5％檸檬酸鈉水溶液，在超聲波清洗器中于100w超聲功率下攪拌1分鐘，形成分散良好的懸濁液。靜置2.5小時(shí)后，傾出上層液體，保留沉淀物。如此反復(fù)進(jìn)行4次。

(6)濾集沉淀物，以去離子水洗滌5次，80℃烘干，得到優(yōu)化后的藍(lán)銅礦顏料，即經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料。

性能測試：

(1)粒度測試

對實(shí)施例1中的原料(藍(lán)銅礦天然礦物顏料四青)進(jìn)行粒度測試，原料四青的粒度分布數(shù)據(jù)為：d101.094μm(粒度小于1.094μm的顆粒體積含量占全部顆粒的10％，后d50、d90含義類似，不再贅述)，d507.120μm，d9019.060μm，體積平均粒徑8.141μm，2μm以下顆粒體積累積分布19.3％，即原料中微細(xì)顆粒的含量為19.3％。對實(shí)施例1樣品(經(jīng)過優(yōu)化的藍(lán)銅礦顏料四青)進(jìn)行粒徑測試，優(yōu)化處理后粒度分布數(shù)據(jù)為：d102.055μm，d507.290μm，d9019.140μm，體積平均粒徑8.332μm，2μm以下顆粒體積累積分布9.7％，即優(yōu)化后微細(xì)顆粒的含量為9.7％。經(jīng)過提純后，可以將微細(xì)顆粒的含量控制在一定范圍內(nèi)，從而可以提高不同批次原料的顏色的統(tǒng)一性。由數(shù)據(jù)可知，優(yōu)化處理前(提純前)與優(yōu)化處理后(提純后)，體積平均粒徑由8.141μm上升至8.332μm，微細(xì)顆粒的含量由19.3％下降為9.7％。由此，經(jīng)過提純的藍(lán)銅礦顏料中粒度在2μm以下的微細(xì)顆粒的含量，較待提純的原料中粒度在2μm以下的微細(xì)顆粒的含量，降低約49.7％。由此，該藍(lán)銅礦顏料提純方法能夠選擇性地提高原料中細(xì)小顆粒的粒徑，降低2μm以下微細(xì)顆粒的比例。

(2)反射率測試以及色差測試

分別取實(shí)施例1中的原料(藍(lán)銅礦天然礦物顏料四青)以及實(shí)施例1樣品(優(yōu)化后的藍(lán)銅礦顏料四青)各0.20g，加入0.25ml0.5％明膠溶液，攪拌混勻，在定量濾紙上均勻涂敷成5mm×5mm色塊。室溫下陰干24小時(shí)后，使用avantesavaspec-dual雙通道型光纖光譜儀配合avasphere-30型積分球及鹵鎢燈光源采集色塊的反射率曲線，并計(jì)算其lab色度值。

測試得到的反射率曲線如圖2所示，其中，優(yōu)化前為實(shí)施例1中的原料，優(yōu)化后為實(shí)施例1樣品。由圖2可知，優(yōu)化處理前后反射率曲線形狀基本相同，說明顏料的色相基本未發(fā)生改變。由此可見，該藍(lán)銅礦提純方法不改變顏料的色相，即不影響原料的色相，滿足其使用性能。

測試得到的色差對比圖如圖3所示，其中，優(yōu)化前為實(shí)施例1中的原料，優(yōu)化后為實(shí)施例1樣品。測試得到的優(yōu)化前的lab值為：l＝60.84，a＝-1.49，b＝-44.85。測試得到優(yōu)化后的lab值為：l＝50.99，a＝2.31，b＝-49.49。由數(shù)據(jù)可知，l值由優(yōu)化前的60.84降低至優(yōu)化后的50.99，反映了色飽和度升高，即優(yōu)化處理后藍(lán)銅礦顏料的色飽和度提高。

綜上所述，該藍(lán)銅礦顏料提純方法可以在不改變藍(lán)銅礦顏料的色相的前提下，顯著提高藍(lán)銅礦顏料的色飽和度，改善產(chǎn)品的發(fā)色效果。

在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“上”、“下”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“另一個(gè)實(shí)施例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。另外，需要說明的是，本說明書中，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。