氯化法钛白粉简介共33页文档
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钛白粉的生产工艺钛白粉的生产工艺主要有硫酸法和氯化法2种。
硫酸法生产工艺1925年始于美国的NationalLeadIndustry,之后各地逐步建立生产厂,1941年生产出金红石型产品。
氯化法工艺开始于1932年,德国法本公司发表了第一个四氯化钛气相氧化法制钛白粉专利,在1959年杜邦公司开发了杜邦法生产工艺,并建成了10万t/a的生产厂,正式实现大型工业化,但是氯化法工艺的技术难度非常大,目前核心技术仍只有少数企业掌握。
硫酸法是将钛铁粉与浓硫酸进行酸解反应生产硫酸亚钛,经水解生成偏钛酸,再经锻烧、粉碎即得到钛白粉产品。
此法可生产锐钛型和金红石型钛白粉。
硫酸法的优点是能以价低易得的钛铁矿与硫酸为原料,技术较成熟,设备简单,防腐蚀材料易解决。
其缺点是流程长,只能以间歇操作为主,湿法操作,硫酸、水消耗高,废物及副产物多,对环境污染大。
氯化法是将金红石或高钛熔渣粉料与焦炭混合后进行高温氯化生产精四氯化钛,精馏、除钒后,进行高温氧化,分级、表面处理,再经过滤、水洗、干燥、粉碎得到钛白粉产品。
氯化法只能生产金红石型产品。
氯化法优点是流程短,生产能力易扩大,连续自动化程度高,能耗相对低,“三废”少,能得到优质产品。
缺点是投资大,设备结构复杂,对材料要求高,要耐高温、耐腐蚀,装置难以维修,研究开发难度大。
氯化法与硫酸法的优缺点比较情况见表1。
表1 氯化法与硫酸法比较情况表钛渣是钛铁矿(钛精矿)配加一定量的含碳还原剂通过电炉熔炼,使矿中的铁氧化物被碳还原,从而实现铁钛分离,钛氧化物被富集在炉渣中所形成的产品。
酸溶钛渣是用作硫酸法钛白生产原料的钛渣;氯化钛渣是用作氯化法钛白或海绵钛生产原料的钛渣。
钛白粉的用途钛白粉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、化妆品等工业。
中国目前已经是继美国后第二大的钛白粉消耗国,而且增长势头迅猛,潜力也非常大。
1 前言纳米材料是一种新兴材料,一般是指粒径小于 100 nm 的超微颗粒。
钛白粉的品种和详细的介绍1.钛白粉品牌有:(1)亨斯曼(2)美礼联(2)杜邦(3)攀钢(4)添光(5)东佳(6)金海(7)龙蟒(8)新福(9)惠云2.钛白粉的型号分为:(1)亨斯曼R-FC5钛白粉R-TC30钛白粉R-TR28钛白粉(2)美礼联RCL-69钛白粉(3)杜邦R-103钛白粉R-104钛白粉R-105钛白粉R-902钛白粉(4)攀钢R-248钛白粉R-254钛白粉(5)惠云R-666钛白粉R-K95钛白粉(6)新福R-606钛白粉(7)龙鳞LR-996钛白粉LR-108钛白粉(8)添光TR-33钛白粉TR-36钛白粉(9)东佳SR-2400钛白粉(10)金海R-6628钛白粉A-121钛白粉3.钛白粉产品的详细介绍:(1)亨斯曼R-FC5钛白粉:1.产品介绍钛白粉R-FC5是专门适宜于塑料工业的细晶状金红石钛白粉,它令产品更光亮,蓝相及高度遮盖力,透过硅氧烷处理使之有低吸湿量及出色的分散性。
因此它既可以液态加料,又可以熔态加料,并对粘度影响最少。
2.钛白粉R-FC5为塑料用高性能金红石钛白粉,具有良好的色彩稳定性和低微反应力之综合优点,并极易分散、遮盖力且带蓝色光普。
所有的TIOXIDE钛白粉都不属于有害物质,且满足TiIFNO小册子2.10.2所订出的与食品接触的规定,是安全无毒的高级钛白颜料。
3.产品应用Tioxide R-FC5钛白粉是专门适宜于塑料工业的细晶状金红石钛白粉,它令产品更光亮,蓝相及高度遮盖力,透过硅氧烷处理使之有低吸湿量及出色的分散性.因此它既可以液态加料,又可以熔态加料,并对粘度影响最少。
(2)亨斯曼R-TC30钛白粉1 产品介绍TioxideR-TC30是一种耐候的,金红石型钛白颜料。
其独特的优点综合了优异的颜色稳定性,低反应性,和出色的分散性,遮盖力及蓝相等.这些性能使它成为许多塑料应用领域的理想颜料,如非增塑PVC、聚乙烯、聚丙烯及工程塑料等。
金城色母集团总代理英国R-TC30、R-FC5、R-PP25、澳洲美礼联钛白粉R-CL69、R-CL595、美国杜邦钛白粉R-902、R-900、R-706、R-103、R-104、R-105、日本钛白粉R-930、攀钢R-248、攀钢R-258,龙蟒R-996等进口国产钛白粉。
钛白粉生产工艺介绍钛白粉的生产工艺二氧化钛是一种重要的无机化工原料,无毒、对健康无害,是最重要的白色颜料,占全部白色颜料使用量的80%。
从全世界范围来说,所开采的钛矿90%以上用于TiO2颜料的生产。
1998年,世界总的TiO2颜料消费量为355万吨,按2000美元/吨的单价计其总价值为70亿美元,是仅次于合成氨和磷酸的第三大无机化工产品。
许多发达国家都将其列为关键化学品行列,在某些国家和地区,其生产量与国民生产总值成正比,它已成为衡量一个国家经济发展和人民生活水平高低的重要标志之一。
钛白粉的工业生产方法有氯化法和硫酸法两种,其中56%为氯化法产品,这种产品的70%以上又产自美国杜邦、克尔麦吉公司和美资美联公司,其他国家的钛白粉工厂仍以硫酸法为主。
我公司拟建的钛白装置也属于氯化法。
我国钛资源储量居世界之首,到2000/2001年上半年,全国各钛白生产企业的产能总和将达到38万t/a。
除锦州铁合金总厂钛白分厂为氯化法生产外,其余厂家均为硫酸法。
世界钛白粉生产的特点是技术高度垄断,迄今为止,世界上只有20几个国家、30多家公司、50来家工厂生产钛白粉。
美国杜邦公司、英国二氧化钛集团、美国美联无机化工公司、美国克朗诺斯公司、芬兰凯米拉公司以及美国克尔麦吉公司拥有世界钛白粉生产能力的78%。
钛白粉生产发展史1789年,英国业余矿物学家格雷戈尔(William Gregor)神甫在其教区哥纳瓦尔州的默纳金山谷里的黑色磁性砂石(钛铁矿)中发现一种新的元素(钛),当时命名为“默纳金尼特”(Menaccanite)。
1795年,德国化学家克拉普罗特(M.H.Klaproth)在对岩石矿物作系统分析检验时发现一种新的金属氧化物,即是现在的金红石(TiO2)亦含有此新元素,他把此新元素以希腊神话中天地之子Titans(泰坦神)命名为钛(Titanium)。
“钛”亦即是格雷戈尔所称的“默纳金尼特”。
我国钛矿资源的地质勘查,主要是新中国成立后的50年代至60年代进行的,并相继投入开发;我国钛矿资源的深加工利用(生产钛白、焊条涂料、海绵钛、钛金属、钛材等),则是从1954年由北京有色金属研究院研制海绵钛开始,1958年沈阳有色金属加工厂建成海绵钛及钛材加工车间投产,60年代末开始形成钛工业体系(生产海绵钛、钛加工材等多种产品),至1997年,我国钛工业已形成矿山-冶炼-加工和科研-设计-生产-应用两个相互关联、比较完整的体系。
一、钛白粉简介1、钛白粉:二氧化钛相对分子质量为79.88。
白色无机颜料,无毒,最佳不透明性,最佳白度和光亮度。
目前世界上性能最好的一种白色颜料,广泛用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等行业。
2、钛白粉的主要结晶形态:锐钛(A型)(Anatase),金红石型(R型)(Rutile)。
2、钛白粉用户:①涂料工业。
大部分金红石型钛白粉被涂料工业消耗。
钛白粉制造的颜料:色彩鲜艳,遮盖里高,着色力强,用量省,品种多,能保护介质物理稳定性,增强漆膜机械强度和符着力,防止裂纹、紫外线和水分,延长漆膜寿命。
②塑料工业。
钛白粉可提高塑料制品的耐热、耐光、耐侯性,改善塑料制品化学物理性,增强力学强度,延长寿命。
③造纸工业。
钛白粉为纸张填料,主用于高级纸张和薄型纸,白度好,光泽好,强度高,薄而光滑,印刷时不易穿透,质量轻。
一般用未经表面处理的锐钛型钛白粉,作荧光增白剂增加纸张白度,但层压纸要求用经过表面处理的金红石型钛白粉,耐光,耐热。
④高级油墨。
耐久不变色,表面润湿性好,易分散。
用到的有金红石型,也有锐钛型。
⑤纺织和化纤。
化纤中钛白粉作消光剂,一般用较软的锐钛,一般不需表面处理。
某些特殊品种为降低二氧化钛的光化学作用,避免化纤降解,需表面处理。
⑥橡胶工业。
作为着色剂,补强,防老化,填充。
耐日晒,不开裂,不变色,伸长率大且耐酸碱。
主要用于汽车轮胎及胶鞋、橡胶地板、手套、运动器材等,锐钛为主,但汽车轮胎常加入一定量的金红石,以增强抗臭氧和紫外线能力。
⑦化妆品、食品和医药。
无毒,比铅百优越,香粉只需加5-8%就可以得到永久白色,同时附着力、吸收力和遮盖里提高。
水粉和冷霜中加钛白粉可减弱产品油腻透明的缺陷。
食品和医药主要利用它无毒、高遮盖力的特点。
⑧陶瓷、搪瓷。
加入钛白粉的瓷釉透明度高,质量轻,抗冲击力强,机械性能好,色彩鲜艳,不易污染。
3、钛白粉的生产方法:硫酸法,氯化法。
硫酸法:可生产锐钛型和金红石型。
钛白粉的生产工艺硫酸法钛白粉的生产工艺主要有硫酸法和氯化法2种。
硫酸法生产工艺1925年始于美国的NationalLeadIndustry,之后各地逐步建立生产厂,1941年生产出金红石型产品。
氯化法工艺开始于1932年,德国法本公司发表了第一个四氯化钛气相氧化法制钛白粉专利,在1959年杜邦公司开发了杜邦法生产工艺,并建成了10万t/a的生产厂,正式实现大型工业化,但是氯化法工艺的技术难度非常大,目前核心技术仍只有少数企业掌握。
硫酸法是将钛铁粉与浓硫酸进行酸解反应生产硫酸亚钛,经水解生成偏钛酸,再经锻烧、粉碎即得到钛白粉产品。
此法可生产锐钛型和金红石型钛白粉。
硫酸法的优点是能以价低易得的钛铁矿与硫酸为原料,技术较成熟,设备简单,防腐蚀材料易解决。
其缺点是流程长,只能以间歇操作为主,湿法操作,硫酸、水消耗高,废物及副产物多,对环境污染大。
钛白粉的生产工艺氯化法氯化法对于硫酸钡而言是一个技术进步,它可以高效率的连续化、自动化操作,产品质量好,直接排放的“三废”比硫酸法少得多,这是它可以取而代之硫酸法的原因。
但是氯化法“三废”少主要取决它的原料,大部分氯化法工厂使用的原料是TiO2含量95%以上的天然金红石或TiO2含量90%左右的人造金红石和钛渣,只有美国杜邦公司的氯化法工艺可以使用TiO2含量60%—84%的混合矿,当然这种工艺的“三废”排放量要比使用天然金红石和人造金红石钛渣工艺的高,氯化法一般只能生产金红石型。
氯化法的工艺流程比硫酸法短得多,主要包括四氯化钛制备、四氯化钛的氧化和二氧化钛的表面处理三大部分。
1.四氯化钛的制备与精制氯化法对原料的要求比硫酸法苛刻得多,它要求使用TiO2含量在90%以上的钛矿,目前常用的有天然金红石矿、人造金红石和高钛渣。
氯化法对矿粉的细度和湿度要求比硫酸法严,因为在沸腾氯化时要使质量较重的钛矿和质量较轻的石油焦或焦碳都能顺利的流态化,矿粉细度的均匀是很重要的,此外湿度大水分含量高,在氯化过程中产生氯化氢和氯化氧钛,前者会腐蚀设备,后者会堵塞管道阀门。
钛白粉生产工艺氯化法钛白粉的生产工艺过程氯化法对于硫酸法而言是一个技术进步,它可以高效率的连续化、自动化操作,产品质量好。
而氯化法的工艺流程比硫酸法短得多,主要包括四氯化钛制备、四氯化钛的氧化和二氧化钛的表面处理三大部分。
氯化法对于硫酸法而言是一个技术进步,它可以高效率的连续化、自动化操作,产品质量好,直接排放的“三废”比硫酸法少得多,这是它可以取而代之硫酸法的基本原因。
但是氯化法“三废”少主要取决于它的原料,大部分氯化法工厂使用的原料是TiO2含量95%以上的天然金红石或TiO2含量90%左右的人造金红石和钛渣,只有美国杜邦公司的氯化法工艺使用TiO2含量60%~84%的混合矿,当然这种工艺的“三废”排放量要比使用天然金红石和人造金红石或钛渣工艺的高,氯化法一般只能生产金红石型。
氯化法的工艺流程比硫酸法短得多,主要包括四氯化钛制备、四氯化钛的氧化和二氧化钛的表面处理三大部分。
1、四氯化钛的制备与精制氯化法对原料的要求比硫酸法苛刻得多,它要求使用TiO2含量在90%以上的钛矿,目前常用的有天然金红石矿、人造金红石和高钛渣。
氯化法对矿粉的细度和湿度要求比硫酸法严,因为在沸腾氯化时要使质量较重的钛矿和质量较轻的石油焦或焦碳都能顺利的流态化,矿粉细度的均匀是很重要的,此外湿度大水分含量高,在氯化过程中会产生氯化氢和氯化氧钛,前者会腐蚀设备,后者会堵塞管道、阀门。
二氧化钛的氯化反应是一个可逆的吸热反应,而且必须有还原剂的存在下才能进行,否则温度高达1800℃也无法氯化,反应式如下:TiO2+C+Cl2→TiCl4+CO(CO2)从上式可以看出反应的副产物不仅有CO,也可能有CO2,一般反应温度在700℃以上,以生成CO 为主,反应温度在700℃以下,以生成CO2为主,因此测定炉气中的CO/CO2比值,可以掌握炉内的氯化状况。
过去那种老式的固定床氯化法,现在已被沸腾化炉取代,固定床需要事先把金红石矿与石油焦按一定比例(钛渣:石油焦:沥青=7:2:1)混捏制团焦化,不利于连续化、自动化操作。
涂料科普:氯化法钛白生产工艺2008/6/12/08:46 来源:钛白科技一.概述当今世界钛白产业的潮流是氯化法钛白不断发展,硫酸法钛白逐渐萎缩淘汰。
同世界先进水平相比,我国钛白行业仍是规模小、产量低、成本高、产品质量不稳定、环境污染严重的硫酸法钛白一统天下。
面对全球二氧化钛产业界的兼并重组、激烈的市场竞争以及我国加入WTO,民族钛白工业正面临着日益严峻的挑战。
只有对国内钛白行业大力推进技术进步,提高钛白生产技术水平,提高产品的档次及科技含量,扩大高档金红石型钛白的产能,才能缓解国内市场高档金红石型钛白供应紧张局面,提高与进口产品的竞争能力,扩大我国钛白工业的生存空间。
相对于硫酸法钛白生产而言,氯化法具有工艺流程短、操作易实现连续自动化、“三废”排放少、更易获得高质量金红石型钛白等优点,而逐渐占据了全球钛白行业的主导地位。
由于环保法规的日益强化和用户对产品质量要求的日益提高,氯化法在钛白生产中已占有明显的优势。
但是,氯化法钛白生产技术难度大,关键设备结构复杂,要求采用耐高温耐腐蚀抗氧化的特殊材料,研究开发形成商业化生产需巨额投资,因此,氯化法钛白生产技术至今仍被国外少数几家公司所垄断。
我国氯化法钛白的开发研究始于六十年代,至八十年代,分别建设了中试装置和千吨级的工业性试验装置,尽管在开发研究过程中取得了不少进步,但距大规模工业化生产的要求尚有较大差距。
八十年代末,锦州铁合金(集团)公司面对国外技术的垄断和封锁,采用咨询方式从美国引进了氯化法钛白生产技术和关键设备,并于1994年建成了我国第一套也是目前唯一一套1.5万吨/年氯化法钛白生产装置,经多次的技术攻关,目前此套装置已经实现正常运行,达到设计产能,特别是氯化钛白的核心部分—氧化炉能够实现20余天的连续运行,产品质量亦稳步提升。
锦州氯化钛白生产线的成功达产,标志着我国已经逐步攻克氯化钛白生产技术,具备在此基础上进一步建设、形成真正有市场竞争能力产业化生产线的条件。
1、钛白粉的性质1.1、钛白粉成份钛白粉的化学名称:二氧化钛,分子式TiO2,分子量79.9,其质量组成中59.95%为Ti,O 占40.05%。
英文名:Titanic anhydride;Titanic oxide;Titanium dioxide;Titanium white;Titania;Titanium dioxide pigment。
别名:钛白,钛白粉通常人们把在涂料、油墨、塑料、橡胶、造纸、化纤、美术颜料和日用化妆品等行业中以白色颜料为主要使用目的的二氧化钛称为钛白粉、二氧化钛颜料或钛白,而把在搪瓷、电焊条、陶瓷、电子、冶金等工业部门以纯度为主要使用目的的二氧化钛称为二氧化钛或非颜料级钛白粉、非涂料用钛白粉。
1.2、钛白粉物理性质1.2.1、晶型结构比较二氧化钛是多晶型化合物,自然界中存在有三种晶型型态,分别为板钛型、锐钛型、金红石型两种。
板钛型不稳定,目前没有工业用途。
锐钛型、金红石型两种有广泛的工业用途,具体的对比见下表表1、金红石型和锐钛型二氧化钛结构和物理性质对比序号物性金红石锐钛型1 结晶系四方晶系四方晶系2 相对密度 4.2 3.93 折射率 2.71 2.524 莫氏硬度6~7 5.5~65 电容率114 316 熔点1858 700度以上转化为金红石型7 晶格常数a 4.58 3.788 晶格常数c 2.95 9.499 线膨胀系数(25)A轴C轴10 7.19×10-6/℃ 2.88×10-6/℃11 9.94×10-6/℃ 6.64×10-6/℃12 导热率(cal/cm/s/℃)与a轴平行与c轴平行13 0.0200×0.021614 0.0124×0.113615 比热(cal/mol/℃)(200~1000℃)13.2 12.9616 摩尔热容量(25℃)cal/℃13.1617 电导率(空气中Ω/cm)室温10-13~10-1418 1000℃0.12 500℃ 5.5×10-8晶胞图如下:1.2.2、相对密度二氧化钛的相对密度随其结晶形态、粒径大小、化学组分、特别是与表面处理量大小有关,在制造过程中,随煅烧温度的提高和煅烧时间的延长而增长。
氯化法钛白粉的生产工艺与技术经济分析氯化法钛白粉的生产工艺与技术经济分析本论文通过对国内外氯化法钛白粉的生产技术、主要装置、产品质量、消耗定额、成本及市场状况等方面的深入调研,在此基础上,对该法的特点、装置原料特性及其对各装置的影响、工艺计算与比较、产品质量评价指标及发展方向进行了系统阐述。
氯化法钛白粉具有良好的光学特性和热稳定性,优异的化学稳定性和涂膜耐候性,相对于硫酸法具有较高的溶解度和产品纯度,是一种极具开发潜力的绿色环保型产品。
氯化法钛白粉生产工艺是目前世界上先进的新型钛白粉生产工艺,由于氯化法工艺生产出的氯化法钛白粉所具有的特性,决定了它必将成为我国最重要的绿色环保型建材产品之一。
国内外氯化法钛白粉生产装置已建成数十套,主要的生产厂商有日本住友公司、三井东压化学、美国空气产品公司(爱索尔公司)、杜邦公司、美国科氏公司、美国马来酸公司、美国道康宁公司等。
就国内情况而言,投产的氯化法钛白粉生产装置仅有上海氯碱公司二期和四川泸天化股份有限公司一期项目两个,而且都处于试生产阶段。
就国内情况而言,虽然中国已经有几十年的氯化法钛白粉生产历史,但国内的氯化法钛白粉生产规模还很小,除上海氯碱公司外,其他国内生产厂商的装置规模多为小于4万吨/年。
因此,作者认为氯化法钛白粉的推广应用仍具有广阔的发展空间。
对氯化法钛白粉生产技术的进一步完善、推广和应用,不仅是企业发展壮大的需要,也是改变我国钛白粉产品单一结构,促进资源综合利用的迫切需要,同时也是保证钛白粉产品质量的重要措施。
氯化法钛白粉生产技术装置大致可以分为前处理、反应精馏、氯化三个主要生产环节。
前处理包括预处理和物料分散;反应精馏包括精馏和换热;氯化包括蒸发和分解。
1、前处理:预处理是为了除去产品在制备过程中残留的杂质,如粉尘、水份、盐份、粘结剂等,其处理效果对后续精馏工序的正常运转起着至关重要的作用,这也是国内外专家一直强调的重点。
2、反应精馏:物料分散效果好坏直接影响到所得氯化产品的粒径分布,在其选择方面也有严格要求,一般要求在0。
氯化法生产钛白粉Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998纳米钛白粉的用途在清漆中含有%~4%的纳米钛白粉,便能防止木材受光照后发黑;在食品包装用塑料薄膜中加入%~%的纳米钛白粉可防止食品受光照后氧化,以及肉类等食品在橱窗中受荧光灯照射后氧化变色;在塑料中使用能防止塑料本身被日光降解;在农用薄膜中使用能提高它的强度和耐久性;在化妆品使用提高化妆品的防晒和抗紫外线的能力,此外它还在精密陶瓷和光催化剂等一些特殊领域中受到青睐。
同时钛白粉也应用于颜料中,在颜料中的质量百分比越高,遮盖力越高。
氯化法生产钛白粉技术1、氯化法技术的主要步骤如下:①氯化,用氯气在还原气氛下氯化钛原料;②精馏,四氯化钛冷凝、精馏提纯;③氧化,四氯化钛氧化生成TiO2.同时,还有各种通过水解TiCl4的工艺方案,但这些工艺都无商业经济价值。
氧化工艺其优势所在是氯气可循环使用,即此阶段产生的氯气可回收返回氯化工序中。
2、氯化在氯化法生产钛白粉工艺中首先要生产四氯化钛(TiCl4)。
其生产是用钛原料与烧结的石油焦饼和经预热的氯气混合,并在800~1000℃的温度条件下反应。
其通常的氯化反应器是采用硫化床反应器,也有其他的一些反应器。
氯化反应器采用钢衬耐火材料,其内部采用夹套冷却,氯气或四氯化钛在高温条件腐蚀性极强,所以,甚至选用高质量的耐火材料,其使用寿命也有限。
石油焦中的炭在氯化反应中的主要目的是移走钛矿中的氧,所以尽可能减少与金属反应的氯含量,若还原剂的存在TiO2的氯总是足够的。
起初的反应热是有电能提供的,使用石墨电极,开始反应时需要大量的热量,在进行氯化反应器时,焦饼与TiO2的比例需要仔细控制。
温度太低,TiO2变成TiCl4转化率低。
其未反应的氯气穿过反应器,而利用率低;温度太高反应器材料将熔融,堵塞气孔。
目前有部分公司具有使用钛精矿和高钛渣或金红石或板钛矿混合进料技术与商业生产能力。
氯化法钛白原料氯化法钛白是一种重要的白色无机颜料,广泛应用于涂料、塑料、纸张、橡胶、陶瓷等领域。
而氯化法钛白的原料主要是钛矿石。
钛矿石是一种重要的金属矿石,主要含有二氧化钛。
常见的钛矿石有金红石、硫酸钛矿和钛铁矿等。
其中,金红石是一种黑色或棕色的矿石,含有较高的二氧化钛含量,是制备氯化法钛白的主要原料。
制备氯化法钛白的过程包括矿石选矿、浸出、水解、氧化、氯化和沉淀等步骤。
首先,将钛矿石进行选矿,去除杂质,得到较纯的钛矿石。
然后,将钛矿石进行浸出,使用稀硫酸或稀盐酸等溶剂,将二氧化钛溶解出来。
接下来,将溶液进行水解,使二氧化钛转化为氢氧化钛。
水解后,将氢氧化钛进行氧化处理,得到二氧化钛。
氧化后的二氧化钛需要经过氯化反应,将其转化为氯化钛。
在氯化反应中,常用氯化钠或氯化铵等氯化剂与二氧化钛反应生成氯化钛。
反应后,得到氯化钛溶液。
最后,将氯化钛溶液进行沉淀,得到氯化法钛白的粉末。
氯化法钛白的制备过程相对较复杂,但由于其制备成本较低、品质稳定且具有良好的遮盖性能和颜色稳定性,因此得到了广泛应用。
在涂料行业中,氯化法钛白可以提供优异的遮盖力和颜色鲜艳度,使涂层具有良好的光泽和耐候性。
在塑料行业中,氯化法钛白可以提供均匀的白色,使塑料制品具有良好的外观效果。
在纸张行业中,氯化法钛白可以提供高度的白度和亮度,使印刷品具有良好的视觉效果。
在橡胶和陶瓷行业中,氯化法钛白可以提供良好的遮盖性和增白效果,使产品具有更高的品质。
氯化法钛白是一种重要的白色无机颜料,其原料主要是钛矿石。
通过矿石选矿、浸出、水解、氧化、氯化和沉淀等步骤,可以制备出高品质的氯化法钛白。
氯化法钛白在涂料、塑料、纸张、橡胶、陶瓷等领域具有广泛的应用,并且以其良好的遮盖性能、颜色稳定性和成本优势受到了市场的青睐。
氯化法生产钛白粉精选文档氯化法生产钛白粉精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-纳米钛白粉的用途在清漆中含有%~4%的纳米钛白粉,便能防止木材受光照后发黑;在食品包装用塑料薄膜中加入%~%的纳米钛白粉可防止食品受光照后氧化,以及肉类等食品在橱窗中受荧光灯照射后氧化变色;在塑料中使用能防止塑料本身被日光降解;在农用薄膜中使用能提高它的强度和耐久性;在化妆品使用提高化妆品的防晒和抗紫外线的能力,此外它还在精密陶瓷和光催化剂等一些特殊领域中受到青睐。
同时钛白粉也应用于颜料中,在颜料中的质量百分比越高,遮盖力越高。
氯化法生产钛白粉技术1、氯化法技术的主要步骤如下:①氯化,用氯气在还原气氛下氯化钛原料;②精馏,四氯化钛冷凝、精馏提纯;③氧化,四氯化钛氧化生成TiO2.同时,还有各种通过水解TiCl4的工艺方案,但这些工艺都无商业经济价值。
氧化工艺其优势所在是氯气可循环使用,即此阶段产生的氯气可回收返回氯化工序中。
2、氯化在氯化法生产钛白粉工艺中首先要生产四氯化钛(TiCl4)。
其生产是用钛原料与烧结的石油焦饼和经预热的氯气混合,并在800~1000℃的温度条件下反应。
其通常的氯化反应器是采用硫化床反应器,也有其他的一些反应器。
氯化反应器采用钢衬耐火材料,其内部采用夹套冷却,氯气或四氯化钛在高温条件腐蚀性极强,所以,甚至选用高质量的耐火材料,其使用寿命也有限。
石油焦中的炭在氯化反应中的主要目的是移走钛矿中的氧,所以尽可能减少与金属反应的氯含量,若还原剂的存在TiO2的氯总是足够的。
起初的反应热是有电能提供的,使用石墨电极,开始反应时需要大量的热量,在进行氯化反应器时,焦饼与TiO2的比例需要仔细控制。
温度太低,TiO2变成TiCl4转化率低。
其未反应的氯气穿过反应器,而利用率低;温度太高反应器材料将熔融,堵塞气孔。
目前有部分公司具有使用钛精矿和高钛渣或金红石或板钛矿混合进料技术与商业生产能力。