国内钛白生产技术现状与趋势(高耗能)

国内钛白生产技术现状与趋势邹建新（攀枝花学院材料系，攀枝花617000）摘要：介绍了国内钛白的生产、技术、产品状况，展望了钛白产业的发展趋势，分析了钛白产业对我国钛矿资源和钛白生产的影响。

关键词：钛白；生产；技术；现状；趋势中图分类号：TF12 文献标识码：A 文章编号：1 前言钛白粉学名二氧化钛（TiO2），分子量:79.88，是一种白色无机颜料，具有无毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度，被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料，广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、陶瓷、化妆品及食品添加和医药等工业。

一个国家的钛白粉消耗总量是社会消费水平的重要参考标志，这是因为钛白粉应用领域非常广泛，因此钛白粉的生产备受各工业发达国家的重视。

中国钛白粉行业很早就进入国际钛白粉市场的竞争，国际钛白粉市场的盛衰，直接影响着中国钛白粉的生产。

在未来2～3年内，国内钛白粉市场容量增长速度将至少相当于GDP增长速度，很可能在10%以上，将大大超过全球平均水平。

面对巨大的发展机遇，我国钛白粉生产企业应该如何面对？又有哪些重要的技术进步会对钛白粉行业发展产生影响？钛白粉的主要应用领域是涂料、塑料和造纸行业，其次是油墨和化纤行业。

但这些领域所需要的多是金红石型和有特殊要求的锐钛型钛白粉，在此基础上虽然全行业生产能力不断扩大，产量持续增加，但这种扩产主要是量的扩张，缺少质的提高。

行业整体素质不高，产品结构不合理，技术装备落后，大量中小钛白粉生产企业产品以低端为主，高端产品至今仍主要依赖进口。

面对这一局面，全行业必须有清醒的认识，积极跟进世界先进生产工艺革新，紧扣市场脉搏，各生产企业联合行动做大做强整个行业的实力，并确定适合中国钛白粉行业发展环境的全行业战略，才能与境外强敌相抗衡，求得生存和发展的空间。

2 钛白生产现状2.1 钛白生产厂家及产量[1]1998年以来，我国钛白工业发展速度飞快。

由于经济持续走强，市场需求不断攀升，刺激了产能的连续扩充，不但所有钛白企业都在翻番式地扩能，一些业外企业也纷纷加盟钛白产业。

近年我国钛白的实际产量不断上升：1998年为14万t，1999年为18万~19万t，2000年为29万t，2001 年为33万t，2002年为39万t，2003年为49万t，2004年达到60万t。

2005年，全国3000t/a规模以上企业中，除因环保原因停产的企业以外，共生产各类钛白粉680218t，加上还有多家小型企业，2005年全国钛白总产量为70万吨左右，比2004年净增10万吨。

2005年全国共生产金红石型钛白粉227623t，比2004年的142834t增加84792t，增幅为59.4%，2005年全国共生产锐钛型钛白粉38万t，比2004年的36万t只增加2万t，主要原因是受环保影响，被限产或停产的装置基本是锐钛型。

2005年非颜料级钛白产量为9万t，与200年持平。

以上数据说明，我国钛白行业近年在向着科技含量更高的金红石型产品方面发展取得了瞩目成绩，钛白行业生产力水平得到进一步提高。

2005年，全国钛白生产厂家为70余家，其中产量达到1500t以上的企业约52家，总产量为68万t，全国钛白实际产量超过10000t的生产企业为27家，比2004年增加4家，表明我国钛白产业正在向集约化发展。

2005年全国产量排名前10位的企业如表1所示。

表1 2005年全国钛白产量排名前10位的企业名录单位：t序号单位名称产量1 山东东佳集团460002 中核华原钛白股份有限公司388843 镇江钛白粉股份有限公司361004 四川龙蟒集团钛业公司352005 攀钢集团重庆钛业股份有限公司338206 中国蓝星济南裕兴化工总厂265807 安徽安纳达钛业股份有限公司230208 云南大互通工贸有限公司214029 仓梧顺风钛白粉有限责任公司2058010 南京钛白化工有限责任公司187562006年，全国钛白总产量达到85万吨，年度净增15万吨，创历史最高记录。

2006年全国钛白厂商前10名的产量之和为37.5万吨，占全国总产量的44%，其中山东东佳集团产量最高，达到7万吨规模；年产量达到3万吨以上的业有7个，1万吨级以上的企业有32个。

1万吨产量以上的生产商的产量之和为70万吨，占全国钛白总产量的82.6%。

2.2 钛白产品品种及牌号钛白产品从应用上可分为颜料级和非颜料级，其中2005年国内产量中颜料级产品约为61万t，非颜料级产品约为9万t，在涂料、塑料、造纸等领域中使用的钛白基本都属于颜料钛白，在搪瓷、电子、医药、化妆等领域中使用的钛白基本都属于非颜料钛白。

国内生产非颜料钛白的厂商主要有：广西藤县雅照公司、广州钛白公司、马鞍山金星钛白公司等10余家。

钛白产品从晶型上可分为锐钛型和金红石型，金红石型钛白在耐候性等应用性能上高于锐钛型，2005年全国金红石型钛白产量为23万t，只占钛白总产量的33%，而在国外其比例高达80%以上。

随着生产线的扩能改造和新项目的上马，2006年金红石型钛白产量的比例进一步提高。

国内钛白牌号除少部分企业仍然沿用以前的BA01系列外，多数企业都有自己的几个牌号，国内典型企业的产品品种及牌号如表2所示。

表2 国内典型钛白企业产品品种及牌号序号名称牌号品种1 中核华原R-215 金红石型2 重庆钛业R244、R248 金红石型3 济南裕兴BA01-01 / R818 锐钛型/ 金红石型4 南京钛白BA01-01 / BA01-03 锐钛型/ 金红石型5 锦州钛业CR-501 金红石型6 四川龙蟒R-996 金红石型7 攀钢钛业PTA120 / PTA110/PTA100 锐钛型8 湖南永利BA01-01 / ZR-610 锐钛型/ 金红石型9 武汉方圆FA-100 锐钛型10 枣庄天元BA01-01 / TYA-215 锐钛型此外，国内生产纳米钛白的生产线达到50t/a规模的企业至少有2家，其中攀钢集团年产能为200t/a。

2.3 钛白生产质量及标准国内钛白标准目前采用的是1994年10月1日颁布的GB1706-1993，是参照国际标准并结合中国行业状况而制订的，属于强制性标准，标准中锐钛产品分为BA01-01（未经表面处理）和BA01-02（经过表面处理），金红石产品只有一类BA01-03，三类产品又分为优等品、一级品和合格品。

由于国内钛白产品必须与国际接轨，行业协会又制订了新的标准，与原标准相比主要有两点不同：一是取消了产品等级制和参比标样规定，二是对颜色、散射力、PH值、吸油量、电阻率等关键指标不作具体要求，而由供需双方商定。

新标准目前正在审查中。

由于国内钛白厂家数量多、规模小、装备水平低、原料供应稳定性差，基本采用硫酸法生产及以钛矿为原料，使得产品质量与国外先进水平相比存在明显差距。

无论是锐钛型还是金红石型产品，综合品质都不能与国外大公司的产品抗衡，也缺乏现代意义上的专用型或多功能型产品。

比如国内普通锐钛型产品与日本石原公司的A-100同类产品相比，部分指标已能达到或接近，但综合性能仍有差距，主要是外观和应用性能。

此外，钛白质量的稳定性和一致性也与国外存在一定差距。

近年来，钛白行业在科技创新方面也有新的进步，先进的工艺技术和装备逐渐得到普及和应用，促进了生产控制和产品质量的明显提升，一些企业产品的部分质量指标已能与国际同类型一流产品相媲美。

业内由此不断涌现出具有良好市场效应的品牌产品，金红石型从R-215、R-244、R-818、R-501、ZR-940 到R-236、R-996 和R-258；锐钛型从PTA 系列和沿海大企业产品，到山东三盛钛工业公司的SA-50，产品的品质在稳定中又取得新的突破，主要是分散性等应用性能。

目前国内一些企业（如龙蟒钛业、攀渝钛业等）加大了新产品开发力度，引进了先进生产技术，其产品质量居于国内领先水平，主要技术指标已相当于国际同类水平，出口量显著增加。

2.4 钛矿原料的供应[2]由于近年钛白产能的急剧扩充，使得钛矿供应非常紧张。

钛原料主要包括钛精矿、钛渣和天然金红石，但生产中以前两者为主，目前钛渣只有攀枝花鼎星钛业公司正式连续化使用，其它厂家仅是试验性生产，尽管钛渣是钛白生产原料的发展趋势，但我国在相当长时期，钛精矿仍然要占据钛白生产原料的主导地位。

我国钛资源储量丰富, 约有8. 5 亿t ( 以TiO2 计,下同) ,占世界总量的35 % ,在全球排名第一。

主要分布在四川,广西,云南,海南等省,其中四川攀枝花及西昌地区储量为我国第一,约8亿t,但生产的钛精矿并不多,只有近40万t。

2004年国内白粉的产量产量为60万t，钛精矿的消费量为150万t，国内产量为100万t，实际进口了50万t。

2005年国内钛白粉的产量已经达到70万t,而国内产量仅有120-150万t 左右,无法全部满足国内钛白粉生产需求,只能从澳大利亚、越南和印度进口50-80万t钛铁矿,以平衡不足。

2006年国内白粉的产量产量为85万t，所需的钛铁矿为215万t。

国内厂商靠进口钛矿终久不是长久之计，虽然国内矿山企业在极力扩产，但仍然不能赶上钛白扩产的速度。

由于钛渣的生产受到电力供应、成本、环保等因素的影响，其供应速度在一定时期内还较慢。

2.5 钛白的应用与消费钛白粉有两种主要结晶形态：锐钛型（Anatase），简称A型，和金红石型(Rutile)，简称R型。

锐钛型二氧化钛颜料，具有纯度高、粒子细小均匀、光学性能好、折射力强、消色力高、遮盖力强、且吸油量低、水分散性高等优点、用它生产的涂料色彩鲜艳不透明度高、涂层薄、用量少、并且有耐酸碱等化学稳定性和耐热性。

产品主要用于涂料、油墨、橡胶、玻璃、化妆品、肥皂、塑料和造纸等工业。

金红石型二氧化钛颜料除具有锐钛型二氧化钛的优点外，还具有更好的耐候性，遮盖力。

主要用于：高级工业颜料、有光乳胶涂料，塑料，有较高消色力和耐晒要求的橡胶材料，高级纸张涂料层和蜡纸等涂料工业是钛白粉的第一大用户，特别是金红石型钛白粉，大部分被涂料工业所消耗。

随着中国汽车工业和建筑业发展，涂料工业不仅从数量上需要更多的钛白粉，而且对品种和质量也有更高的要求。

用钛白粉制造的涂料，色彩鲜艳，遮盖力高，着色力强，用量省，品种多，对介质的物理稳定性可起到保护作用，并能增强漆膜的机械强度和附着力，防止裂纹，防止紫外线和水分透过，延长漆膜寿命。

塑料工业是钛白粉的第二大用户。

在塑料中加入钛白粉，可以提高塑料制品的耐热、耐光、耐候性，使塑料制品的物理化学性能得到改善，增强制品的机械强度，延长使用寿命。

造纸工业是钛白粉第三大用户。

钛白粉作为纸张填料，主要用在高级纸张和薄型纸中。

在纸张中加入钛白粉，可使纸张具有较好的白度，光泽好，强度高，薄而光滑，印刷时不穿透，质量轻。