常見的鈦白粉的生產(chǎn)工藝流程

1、-常見的鈦白的生產(chǎn)工流程酸法銳鈦鈦白粉的藝簡(jiǎn)述：硫酸法生產(chǎn)白粉步驟 1、鈦礦粉碎將購(gòu)進(jìn)的鈦砂用雷蒙或者風(fēng)掃等粉碎成符合工藝要求的鈦礦粉 , 并送到存和計(jì)量礦粉 的料倉(cāng)。硫酸法生產(chǎn)白粉步驟 2、酸解用濃硫酸分鈦礦制取可溶性鈦的硫酸。鈦鐵礦的主要成分為偏鈦酸鐵（ eTi ，是 一種弱酸弱鹽可以用強(qiáng)酸它分解用過(guò)量的酸能使反應(yīng)進(jìn)行到底由于這反應(yīng)是一 放熱反應(yīng)，高溫度可達(dá)到 25，因此必須采用高沸點(diǎn)的酸酸才能適這一反應(yīng) 在酸分解的程當(dāng)中礦當(dāng)中的各雜質(zhì)大部分也被分解生成應(yīng)的可溶性酸鹽并在 取的時(shí)候與的可溶性一起進(jìn)入液當(dāng)中形成黑鈦液為除鐵用金鐵把鈦液的高價(jià) 鐵還原成亞,同時(shí),了避免鐵的再一次氧化 ,還須用過(guò)

2、量的金屬鐵把定量的四價(jià)鈦原成 三價(jià)鈦。硫酸法生產(chǎn)白粉步驟 3、沉降酸解浸取、原以后的系是一個(gè)雜的體系，含有可溶性雜質(zhì)和不溶的雜質(zhì)。、釩、鉻 錳等金屬的酸鹽為可性的雜質(zhì),在晶或水解、水洗的過(guò)程中除去 不溶雜質(zhì)中的多數(shù)， 如未分解的礦粒等靠力的作用以自然沉降除掉不溶性雜質(zhì)中另一部分硅和鋁的 膠體化合物以及一些早水解了的，雖然數(shù)量并不大，但具有很高的動(dòng)力穩(wěn)定性需要另外 加沉降劑，化沉降澄過(guò)程。硫酸法生產(chǎn)白粉步驟 4、洗渣經(jīng)過(guò)凈化沉后的泥渣還含有大的可溶性與不可溶性的鈦為保證收率通過(guò)用板壓濾 機(jī)壓濾的辦回收其中大部分可溶解的鈦元素，不溶性鈦和其他的溶解雜質(zhì)為廢渣排 掉。硫酸法生產(chǎn)白粉步驟 5、結(jié)晶結(jié)晶

3、有兩種式：冷凍晶和真空晶。FeSO4 溶解度受溶液溫度影響大。因此在組成一 定的鈦液中FeSO4 的溶解隨溫度的低而降低 ,本工序的主要目的就是使鈦液的溫降低。5 冷凍晶是利用制介質(zhì)（液或者氟利或者溴化等）的蒸發(fā)帶走熱量，使冷凍鹽 水溫度降低通過(guò)盤管熱，從而鈦液的溫度降低下來(lái)，造成 處于飽和狀態(tài)，過(guò) 飽和的部分以含七個(gè)晶水的 SO7 的形結(jié)晶析出，時(shí)帶出部結(jié)晶水 ,然后 將其分離除.2 根據(jù)溶液絕蒸發(fā)的原 用閃蒸的方使鈦液中水分快速熱蒸發(fā)，吸收鈦液的熱 量從而使鈦的溫度降 造成 FeSO4 處于過(guò)飽和態(tài), 過(guò)飽和部分便以七個(gè)結(jié)晶的 F SO7H2O 的式結(jié)晶析出 ,同時(shí)出部分結(jié)晶水，然后將其分

4、離除去。-硫酸法生產(chǎn)白粉步驟、鈦液壓沉降后的鈦當(dāng)中還有些肉眼看到的懸浮雜質(zhì)，這些雜質(zhì)如果不除的話 ,將會(huì)影響到品 的色相。因,必須進(jìn)行精密濾。利用框壓濾機(jī)，并以木炭粉（或者硅藻土、珍珠巖為 助濾劑進(jìn)行濾利用木炭粉強(qiáng)吸附作用進(jìn)一步除去鈦液中的不溶性雜質(zhì)，到凈化的的 .硫酸法生產(chǎn)白粉步驟 7、濃縮濃縮是為了鈦液的濃提高到水所要求的指標(biāo)鈦的沸點(diǎn)較高經(jīng)高于液水解的界 溫度，因此鈦液的濃必須在較溫度下進(jìn)行。利用溶液在真空狀態(tài)沸點(diǎn)降低原理低 溫下使鈦液騰，將鈦中的水分發(fā)掉，使精濾后的鈦液濃度得以提，以符合解要求。硫酸法生產(chǎn)白粉步驟 8、水 鈦液的解是二氧化從液相（液）重新變?yōu)楣滔嗟倪^(guò)程。 鈦液具有普離子溶

5、液性質(zhì)在值5 便發(fā)生解. 更重要是鈦液具有膠溶液的 性質(zhì).在游離酸很的情況下使其維持騰狀態(tài)也會(huì)發(fā)生水解反應(yīng) ,這是我們制一定應(yīng)用能 和制品性能水合二氧鈦的依據(jù)通過(guò)控制加熱速度使液按照需的水解速發(fā)生水解 反應(yīng)，生成們需要的和二氧化粒子。硫酸法生產(chǎn)白粉步驟 9、水 水解后水合二氧化含有硫酸及鐵、鋁錳、銅、鎳、釩、 鉛等離子這離子如果著水合二化鈦進(jìn)入轉(zhuǎn)窯經(jīng)過(guò)煅燒就生成相應(yīng)的化物顯示各 顏色，從而同程度的染產(chǎn)品 所以必須進(jìn)水洗，將們除去。水合二氧化鈦不溶于水， 硫酸以及鐵鋁、錳、鎳、釩鉛等離子是可以溶于水的 ,這進(jìn)行水洗的先決條件，利用 洗滌用水和合二氧化中雜質(zhì)離的濃度差將雜質(zhì)用水除去過(guò)程主是防止可性

6、的雜 質(zhì)離子轉(zhuǎn)變不溶性的質(zhì)沉淀 因此洗滌水的鐵以及它固體雜質(zhì)的含量有一定的要求， 不然雜質(zhì)在合二氧化上積聚而染產(chǎn)品。硫酸法生產(chǎn)白粉步驟 1、漂白經(jīng)過(guò)初次水的偏鈦酸在一定的度下 , 入定量濃硫酸，使分偏鈦酸濃硫酸反生成 硫酸氧鈦，后加入鋁 把硫酸氧鈦于水中的價(jià)鈦還原三價(jià)鈦，保持漂白以后的料液中 有一定量的價(jià)鈦把在水洗過(guò)中又被氧的鐵離子還原為低價(jià)鈦鐵離子，使鈦酸洗滌更 徹底。硫酸法生產(chǎn)白粉步驟 11鹽處理偏鈦在煅燒前要加入不類型的添加劑，以得在煅燒 過(guò)程中，溫適, 部變化穩(wěn),使品的二氧化鈦具有穩(wěn)定晶型，良的色相、,好的 著色力遮力較低吸油量和適的晶粒大小形狀,以及在使用質(zhì)中良好分散性.鹽 理劑的作

7、用下：加入鹽,可以產(chǎn)品疏松潔白，并降低脫硫的溫度 ,改變煅燒條件，提 高著色力等料性能；入磷酸，以使產(chǎn)品質(zhì)地柔軟, 澤比較白,并高產(chǎn)品的耐候性 .硫酸法生產(chǎn)白粉步驟 12煅燒煅燒是把水二氧化鈦過(guò)脫水、硫轉(zhuǎn)變?yōu)殇J鈦型二氧化鈦。高溫下 ,將水合二化鈦中的游 離水、結(jié)合、三氧化等除,然后高溫區(qū)進(jìn)行晶型的整理和轉(zhuǎn)化，形二氧化鈦顆粒料。硫酸法生產(chǎn)白粉步驟 13粉碎和包裝將煅燒后的些粘結(jié)的料進(jìn)行破物料在雷蒙內(nèi)經(jīng)過(guò)速旋轉(zhuǎn)的磨和磨環(huán)的擊迅 速被粉碎再過(guò)分級(jí)葉的分級(jí)粗料返粉碎室細(xì)料進(jìn)入袋濾器經(jīng)星型料器進(jìn)入旋送 料器，送至品料倉(cāng)，行包裝后為成品。-鈦白粉 氧化鈦鈦白粉 又 二氧化鈦tnium dioxe白色固體或

8、末狀的兩氧化物。稱鈦白?；瘜W(xué)式 TiO，分量9.9，熔點(diǎn) 1830 50 , 點(diǎn) 2500 自然界存在二氧化鈦有三種變體 金紅石為四晶體銳鈦礦 四方晶體;鈦礦為正晶體。二化鈦在水中的溶解度很小，但可溶酸，也可于堿 ,反應(yīng)的 化學(xué)方程式下:二氧化鈦和的反應(yīng)：T+H2SO4=T OSO+H2二氧化鈦和的反應(yīng)：TiO2+2NO=NaiO3 二氧化鈦可金紅石用分解提取或由四氯化鈦分解得到。二氧化鈦質(zhì)穩(wěn)定，量用作 油漆中的白顏料，它有良好的蓋能力和鉛白相似但不像鉛會(huì)變黑;又具有白一樣 的持久性。氧化鈦還作搪瓷的光劑，可以產(chǎn)生一種很光亮的、硬耐酸的搪釉罩面 .鈦的氧化物氧化鈦是雪白的粉是最好的白顏料 ,俗

9、稱白以, 人們采鈦礦， 主要目的便為了獲得氧化鈦 鈦白的粘附強(qiáng)，不易化學(xué)變化 永遠(yuǎn)是雪白。特別可貴的 是鈦白無(wú)毒它的熔點(diǎn)高,被用制造耐火璃，釉料 琺、陶土、耐溫的實(shí)驗(yàn)皿等。二氧化鈦是界上最白東西， l 克二氧化鈦以把 4 多平方厘米面積涂得雪白 .它 比常用的白料一鋅白還要白 倍因此是調(diào)制油漆的最顏料。世界上用作顏料的二氧 化鈦，一年到幾十萬(wàn)。二氧化可以加在紙里，使紙變白并且不透，效果比他物質(zhì)大 10 倍因此鈔票紙和術(shù)品用紙就要加二氧化此外 ,為了使塑的顏色變淺 , 人造絲澤 柔和，有時(shí)要添加二化鈦。在膠工業(yè)上 ,氧化鈦還用作為白色橡膠的填料。 一、二氧化的結(jié)晶特及物理常：物性 金紅石型 銳型

10、結(jié)晶系 方晶 四方晶相對(duì)密度 。94 2 38.1折射率2.7 25 莫氏硬度 5 。 電容率 熔點(diǎn)1858高溫時(shí)轉(zhuǎn)變金紅石型-晶格常數(shù) 軸 458， 軸 0. A 軸 38，c 0.94 線膨脹系數(shù) 25/ a 軸7.1X10- 2.88？6c 軸 9.94X10-6 6. ?10熱導(dǎo)率 1.09？10吸油度18 1830著色強(qiáng)度 1650 1200 1300顆粒大小 0 0.3 二、鈦白粉分級(jí):類二氧化鈦干和未處理類二氧化具有低表面積和低吸油值。類：為二氧化鈦過(guò)處理，進(jìn)行濕法研磨 , 去除大粒,并用 量硅鋁包覆 它具有最低面積和最吸油值 .類：為典的超細(xì)包級(jí)，并有機(jī)包覆。類：大包量，又可為

11、a ，其覆量在 0%之間b 主要應(yīng)用加量高的 二氧化鈦中因其不透明優(yōu)于性能 類型 Ti2（最） 97 91 8密度（g/cm3) 420 45 370表面積/m2/g6 12.012。8 1。-1 。 28。吸油值（g/100二化鈦 9 15-19 24 30含水（g/100g 二化鈦） 0 30 35 分散性高中等中等高 低包覆鋁/硅無(wú)3 4.9 13.0- 三、紅石型在能 (較短波長(zhǎng)吸收輻射較銳鈦型 ,換話說(shuō)，于金紅石鈦白粉， 在具有很強(qiáng)傷力的 UV波段內(nèi)350-400nm ，它對(duì)外線的反射率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低銳鈦型鈦 白粉，在這情況下，對(duì)周圍的膜物、樹脂等身上所要分擔(dān)的紫外線就要少多 ,那么這 些

12、有機(jī)物的用壽命就 這就是說(shuō), 什么通所說(shuō)的金紅石型鈦白粉的耐候性要銳鈦型好 之原因所在 四、對(duì)密度在常用的白顏料中二氧化鈦的相對(duì)密度最小，同等質(zhì)的白色顏中，二氧鈦的表面 積最大，顏體積最高顏料名稱相對(duì)密度 g/cm ）顏料名稱 相對(duì)密/c3銳鈦型二氧鈦 83。 硫酸鉛 6.6.金紅石型二化鈦 4。 4。 氧鋅 5. 板鈦型二氧鈦4.12鋅鋇白 .2.3堿式碳酸鉛6.8。9硫化鋅4.0、熔點(diǎn)和點(diǎn):由于銳鈦型板鈦型二化鈦在高下都會(huì)轉(zhuǎn)變成金紅石型，因此板鈦和銳鈦型氧化鈦 的熔點(diǎn)和沸實(shí)際上是存在的 只有金紅石二氧化鈦熔點(diǎn)和沸點(diǎn) , 金紅石二氧化鈦熔 點(diǎn)為 185、空氣的熔點(diǎn) （ 0 土 15）、富中的

13、熔點(diǎn) 1879 ,熔點(diǎn)與二化鈦的 純度有關(guān)。紅石型二化鈦的沸為 （3200 ），在此高溫二氧化鈦稍揮發(fā)性。 六、介電常：由于二氧化的介電常較高,因具有優(yōu)良電學(xué)性能在定二化鈦的某些理性質(zhì)時(shí), 要考慮二氧鈦晶體的晶方向。如，金紅石型的介電常數(shù)晶體的方向同而不同當(dāng)與 C 軸相平行時(shí)，測(cè)得的介常數(shù)為 ，與軸呈直角時(shí) 粉末平均為 銳鈦型二 氧化鈦的介常數(shù)比較只有 。、電導(dǎo)率二氧化鈦具半導(dǎo)體的能的電導(dǎo)率隨溫度的上升而迅速增加且對(duì)缺氧也常敏感 . 例如，金紅型二氧化在 2時(shí)還是絕緣體，但加熱到 420，它的電導(dǎo)增加了 1 7 .稍減少氧含量對(duì)它的電率會(huì)有特的影響，化學(xué)組成的二氧化(）電導(dǎo)率 ，而 Ti 1。

14、的電導(dǎo)只有0 。金紅石型二化鈦的介常數(shù)和半體性質(zhì)對(duì)電子工業(yè)非常重要 ,該業(yè)領(lǐng)域利用上述特性， 生產(chǎn)陶瓷電器等電子器件、硬度-按莫氏硬度 分制度，金紅石型二氧化鈦 6.5，銳鈦型二化鈦為 5. 因 此在化纖消中為避免損噴絲孔采用銳鈦型 。、吸濕性二氧化鈦雖親水性，吸濕性不強(qiáng) 金紅石型較鈦型為小。二氧化鈦的濕性與其面積的大有一定關(guān)系，表面積大 ,吸濕性高。二氧化鈦的濕性也與面處理及質(zhì)有關(guān)。、熱穩(wěn)定：二氧化鈦屬熱穩(wěn)定性的物質(zhì)S 編：1347一般用量為 001 .一、食品用研究:研究食品添劑、食用精、加工劑以及與食品相關(guān)物料的科學(xué)專家員會(huì)已經(jīng)手討論 金紅石型二化鈦代替前允許使的銳鈦型二氧化鈦的安全性。

15、二氧化鈦（稱鈦白粉是一種允使用的食用色素，JECFA 中沒有定 AD 值。 年ECFA.得出此項(xiàng)結(jié)論的依據(jù)是大量的物研究包括人類的研中沒發(fā)現(xiàn)二氧化鈦 被大量的吸和組織的積.在歐，二氧化（俗稱鈦粉）作為允許的食用色素被列入歐 體 94/3/例的附錄 I 中。生產(chǎn)的二氧化有兩種晶結(jié)構(gòu) -銳鈦礦和金紅石 .在 / 條例中規(guī)二氧化鈦僅允許使用銳鈦型 .而 規(guī)定許使用兩種式.專家委員會(huì)為金紅石和銳鈦礦兩種晶型的二氧化鈦 俗稱鈦白粉具有相的化學(xué)性質(zhì) , 但它們的晶結(jié)構(gòu)及光射度是不的評(píng)審員同新生利用率所研顯示這兩種形式的生 物利用率本上是相同近而毒理學(xué)據(jù)適用于任何一種形式評(píng)審員還提出然評(píng)論只示 了請(qǐng)求者使這

16、種片狀金紅石型氧化鈦的提議 ,這種型的二氧化鈦能會(huì)代替鈦礦二 氧化鈦應(yīng)用目前的各使用領(lǐng)域.氧化鈦毒數(shù)據(jù)ECF論了二氧化的安全性括吸收分布陳代謝排以及急性短和長(zhǎng)期的 性。C 斷定:二氧化鈦難溶化合物 .對(duì)包括在內(nèi)的幾物種進(jìn)行研究，顯示攝取二氧 化鈦后既沒大量的吸也沒有組的沉積。關(guān)于可溶性鈦化合物的研至今還沒結(jié)論 .有 值的記載論吸收少量鈦離子沒毒性影響。這樣就沒有必要規(guī)定人每日攝取。 ”除了 JEFA（ECF 199）評(píng)論的毒學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)以外 ,專家委員已經(jīng)展開二氧化鈦的額外生物利用（ c， 20），慢性毒性和致癌性研(NCI ， 1979 ；Bernat al， 9和評(píng)論-在鼠類中進(jìn)研究新生利用率

17、 ,評(píng)論提議者不同級(jí)別的二氧化鈦吸收分布和排進(jìn)行描述. rut tianum dioxide (th laelet）, 金紅二氧化鈦(厚） 2. rutile titm dioxide （t p et 金紅二氧化鈦薄片)ruti titan dde （ ） 金紅二氧化鈦不定形）. antse um dioxide os）銳礦二氧化 (不定形）在服用含有狀金紅石氧化鈦、定形金紅石和銳鈦礦二氧化鈦之后 雄和雌性鼠吸 收速度和排過(guò)程以及分布三個(gè)動(dòng)物群個(gè)性別每個(gè)時(shí)間點(diǎn)接受或者指定食或者含有氧 化鈦四種類之一的食。四形式的氧化鈦放入食物中表明濃度為 0 mg （大 約近似于體每公斤 3毫克。當(dāng)指的食物代

18、了治療的食物之后，這些食物又連喂給鼠 類 7 ，當(dāng)停止用治療性食物后，二氧化鈦在組織（肝臟、腎肌肉和血 )和尿以面部收 集超過(guò) 72 時(shí)的容量誘導(dǎo)一對(duì)血漿原子發(fā)射光 ） 而導(dǎo)致動(dòng)物分別在時(shí)、 2時(shí)和 小時(shí)去。二氧化鈦主的通道是過(guò)面部 .所有二氧化涉及的組群排泄的排泄物每個(gè)收集隔（0 24， 4 48， 48 2 小時(shí)是相同的。雄性鼠服用范圍為 1.1 2，雌鼠服 用范圍為 111., 停止服用二氧化鈦食物后，計(jì)算 72 小內(nèi)面部排泄的總。尿排泄的鈦量般低于極量 0. /l)所有組的液中鈦濃也低于 0.0m l而肝臟、腎和肉中低于測(cè)極限0。1 2 g/kg wet wght）者大多數(shù)動(dòng)物服用 含二氧化鈦食物濕重圍為 。 kg。這些結(jié)果表當(dāng)服用含氧化鈦 20 kg 食物，在組織并沒有鈦積累，對(duì)照早 期研究報(bào)道大鼠服用高度的二氧鈦 (00000 mg/kg d 至少 30 （ and 196，在肌肉只累積少鈦。實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物行慢性毒和致癌性究致癌性研究 50 每組由不性別的 3只大和小鼠組 ,量為每 食含 ， n 000 m二氧化鈦,用 13 （ ， .增加甲狀腺 C-細(xì)胞注射 發(fā)現(xiàn)在雌性鼠產(chǎn)生腺或者癌是這增加既不是統(tǒng)計(jì)的重要部分也不是得考慮與驗(yàn)化 合物有關(guān)的分在其他組中行腫瘤注射比制者并沒有明顯提高性飲食究 ， 1 a 5二氧化涂在云母 334 大鼠 13