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攀東區(qū)鼎星鈦業(yè)
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中招網(wǎng)訊:鈦白粉學(xué)名二氧化鈦(TiO2),分子量:79.88,是一種白色無(wú)機(jī)顏料,具有無(wú)毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度,被認(rèn)為是目前世界上性能最好的一種白色顏料,廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖、橡膠、陶瓷、化妝品及食品添加和醫(yī)藥等工業(yè)。

鈦白粉有兩種主要結(jié)晶形態(tài):銳鈦型(Anatase),簡(jiǎn)稱A型;金紅石型(Rutile),簡(jiǎn)稱R型。

鈦白粉的生產(chǎn)方法有硫酸法和氯化法兩種:硫酸法和氯化法

硫酸法是將鈦鐵礦粉與濃硫酸進(jìn)行酸解反應(yīng)生成硫酸氧鈦,經(jīng)水生成偏鈦酸,再經(jīng)煅燒、粉碎即得到鈦白粉產(chǎn)品。此法可生產(chǎn)銳鈦型和金紅石型鈦白粉。

易解決。而且可生產(chǎn)氯化法不能生產(chǎn)而市場(chǎng)需要的銳鈦型各種牌號(hào)的鈦白粉。缺點(diǎn):流程長(zhǎng),只能以間歇操作為主,濕法操作,硫酸、水消耗高,廢物及副產(chǎn)物多,對(duì)環(huán)境污染比較嚴(yán)重,每噸成品鈦白粉分別要排出8噸廢酸和3噸多硫酸亞鐵,還有大量的污水。

氯化法是將金紅石或高鈦渣粉料與焦炭混合后進(jìn)行高溫氯化生成四氯化鈦,經(jīng)高溫氧化生成二氧化鈦,再經(jīng)過(guò)過(guò)濾、水洗、干燥、粉碎即得到鈦白粉產(chǎn)品。氯化法只能生產(chǎn)金紅石型產(chǎn)品。

優(yōu)點(diǎn):流程短,生產(chǎn)能力易擴(kuò)大,連續(xù)自動(dòng)化程度高,能耗相對(duì)低,“三廢”少,能得到優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。缺點(diǎn):投資大,設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對(duì)材料要求高,要耐高溫、耐腐蝕,裝置難以維修,研究開(kāi)發(fā)難度大。

我公司采用的是硫酸法鈦白工藝,該工藝是將98%硫酸與鈦渣在酸解罐混合,用蒸汽引發(fā)酸解反應(yīng)。酸解反應(yīng)使鈦渣中的大部分金屬氧化物與硫酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),形成硫酸鹽,其中二氧化鈦分解后形成硫酸氧鈦。反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)放出的熱量使物料溫度迅速升高并進(jìn)一步加速酸解反應(yīng)的進(jìn)行。反應(yīng)完成后,通過(guò)一段時(shí)間的熟化,使鈦的酸分解率進(jìn)一步提高;然后再加入一定量的生產(chǎn)水對(duì)酸解反應(yīng)物進(jìn)行浸。ㄈ芙猓,使TiO2由固相轉(zhuǎn)化為液相。合格后的鈦液送去澄清凈化,再經(jīng)過(guò)熱水解將TiO2從液相轉(zhuǎn)化為固相,而在液體中不參與熱水解反應(yīng)的雜質(zhì)則保留在液體(廢酸)中,在其后的過(guò)濾洗滌在被除去,此時(shí)偏鈦酸屬于一種不定型物質(zhì),同時(shí)其分子中還包覆了大量的水分和SO3等物質(zhì),則需要在煅燒過(guò)程中通過(guò)焙燒去除。

其化學(xué)反應(yīng)式如下:

TiO2+H2SO4 Ti0SO4+H2O

該工藝比傳統(tǒng)的硫酸法生產(chǎn)工藝減少了亞鐵結(jié)晶、亞鐵分離等工序,還杜絕了傳統(tǒng)流程中副產(chǎn)品“硫酸亞鐵”的產(chǎn)生,有效的解決了傳統(tǒng)硫酸法生產(chǎn)工藝的流程長(zhǎng),硫酸、水消耗高,廢物及副產(chǎn)物多,對(duì)環(huán)境污染比較嚴(yán)重等諸多問(wèn)題。      

 

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