詳述鈦白粉的生產工藝

鈦白粉的生產工藝主要有硫酸法和氯化法2種。

 

一、鈦白粉-硫酸法工藝

硫酸法是用鈦精礦或酸溶性鈦渣與硫酸反應進行酸解反應，得到硫酸氧鈦溶液,經水解得到偏鈦酸沉淀;再進入轉窯煅燒產出TiO2。硫酸法以間歇法操作為主，生產裝置彈性大，利于開停車及負荷調整。但其工藝復雜，需要近二十幾道工藝步驟，每一工藝步驟必須嚴格控制，才能生產出很好質量的鈦白粉產品，并滿足顏料的優良性能。

硫酸法既可生產銳鈦型產品，又可生產金紅石型產品。

 

硫酸法：鈦白粉生產流程口訣（二十三道主要工序）

          干預酸沉過結亞、控鈦水一漂二鹽、隔煅雷浸濕表三、閃汽

（詳解：干燥－預混合－酸解－沉降－過濾－真空結晶－亞鐵分離－控制過濾－鈦液分離－水解－一洗－漂白－二洗－鹽處理－壓濾－煅燒－浸取－潤濕－表面處理－三洗－閃蒸干燥－汽流粉碎－包裝）

主要反應方程式：

酸解：FeTiO3+H2SO4 → Ti(SO4)2+FeSO4+H2O

水解：TiSO4+H2O →  TiO(OH)2+H2SO4

    煅燒：TiO(OH)2  →   TiO2+H20

二、鈦白粉-氯化法工藝

氯化法是用含鈦的原料，以氯化高鈦渣、或人造金紅石、或天然金紅石等與氯氣反應生成四氯化鈦，經精餾提純，然后再進行氣相氧化；在速冷后，經過氣固分離得到TiO2。該TiO2因吸附一定量的氯，需進行加熱或蒸氣處理將其移走。該工藝簡單，但在1000℃或更高條件氯化，有許多化學工程問題如氯、氯氧化物、四氯化鈦的高腐蝕需要解決，再加上所用的原料特殊，較之硫酸法成本高。氯化法生產為連續生產，生產裝置操作的彈性不大，開停車及生產負荷不易調整，但其連續工藝生產，過程簡單，工藝控制點少，產品質量易于達到優良的控制。再加上沒有轉窯煅燒工藝形成的燒結，其TiO2原級粒子易于解聚。

所以在表觀上人們習慣認為氯化法鈦白粉產品的質量更優異。

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