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銳鈦型鈦白粉工藝流程簡介

作者：進口顏料-精顏化工日期： 2024-11-27 點擊量：文字大小：大中小

銳鈦型鈦白粉工藝流程簡介

銳鈦型鈦白粉是一種優良的白色粉末顏料，具有優秀的光散射能力，因為它白度好，著色力強，遮蓋力高，同時具有較高的化學穩定性和較好的耐候性，無毒無味，對人體無刺激作用，所以廣泛的應用于許多工業領域，如涂料、塑料、造紙及油墨等等。

銳鈦型鈦白粉生產工藝

1、鈦礦粉碎

將鈦礦砂用雷蒙機或者風掃磨等，粉碎成符合生產工藝要求的鈦礦粉，并送到儲存和計量鈦礦粉的倉庫。

2、酸解

用濃硫酸對鈦礦進行分解，然后提取可溶性的鈦的硫酸鹽。鈦鐵礦的主要成分為偏鈦酸鐵，是一種弱酸弱堿鹽，可以使用強酸就對它進行分解，使用過量的酸就能使反應進行到底。由于這個反應是一個放熱反應，最高溫度可以達到250℃，因此必須采用高沸點的硫酸，才能進行這項反應。在酸分解的過程之中，礦粉中的各種雜質大部分也都被分解，生成可溶性硫酸鹽，并在浸取的時候與鈦的可溶性鹽一起進入溶液當中形成黑鈦液，為了除鐵用金屬鐵把鈦液中的高價鐵還原成亞鐵，同時為了避免亞鐵的再一次氧化，還必須使用過量的金屬鐵把定量的四價鈦還原成三價鈦。

3、沉降

銳鈦型鈦白粉酸解浸取、還原以后的體系是一個非常復雜的體系，它含有可溶性雜質和不溶性的雜質，如鐵、釩、鉻、錳等金屬的硫酸鹽是可溶性的雜質，在結晶或水解、水洗的過程中可除去，不溶性雜質中如未分解的鈦礦、沙粒等大多數雜質靠重力的作用可以自然沉降除掉。不溶性雜質中的另一部分是硅和鋁的膠體化合物，以及一些早期水解了的鈦，雖然數量并不大，但具有很高的動力穩定性，所以需要再另外加沉降劑，強化沉降進行澄清。

4、洗渣

經過凈化沉降后的泥渣中還含有大量的可溶性與不可溶性的鈦，為保證產品合格率，還要通過用板框壓濾機，壓濾的辦法回收其中的大部分可以溶解的鈦元素，不溶性鈦和其他的未溶解雜質作為廢渣去除。

5、結晶

結晶有兩種方式：冷凍結晶和真空結晶，溶液的溫度對它的溶解有很大的影響，所以在組成一定的鈦液中，FeSO4的溶解度隨溫度的降低而降低，所以結晶的主要目的就是使鈦液的溫度降低。

冷凍結晶是利用制冷介質如液氨或者氟利昂或者溴化鋰等，蒸發帶走熱量，使冷凍鹽水溫度降低，最后通過盤管換熱，從而使鈦液的溫度降下來，使FeSO4 處于過飽和狀態，過于飽和的部分，便以含七個結晶水的形式結晶析出，同時帶出部分結晶水，然后將其分離出去。

根據溶液絕熱蒸發的原理，利用閃蒸的方式使鈦液中的水分快速絕熱蒸發，吸收鈦液的熱量從而使鈦液的溫度降低，造成FeSO4 處于過飽和狀態，過于飽和的部分便以含七個結晶水的形式結晶析出，同時帶出部分結晶水，然后將其分離除去。

6、鈦液壓濾

沉降后的鈦液當中還有一些肉眼看不到的懸浮雜質，這些雜質如果不除去的話，將會影響到產品的外表，因此必須要對其進行精密過濾，利用板框壓濾機并以木炭粉或者硅藻土、珍珠巖為助濾劑進行壓濾，利用木炭粉的強吸附作用進一步除去鈦液中的不溶性雜質，以達到去除懸浮雜質，凈化的目的。

7、濃縮

濃縮是為了將鈦液的濃度提高到水解所要求的標準，鈦液的沸點較高，已經高于鈦液水解的臨界溫度，因此鈦液的濃縮必須在低溫度下進行，利用溶液在真空狀態下沸點降低的原理，在低溫下使鈦液沸騰，將鈦液中的水分蒸發掉，從而促使精濾后的鈦液濃度得以提高，以符合水解要求。

8、水解

鈦液的水解是二氧化鈦由鈦液向固轉變的過程，鈦液具有普通離子溶液的性質，當PH值＞0.5時便會發生水解反應，更重要的是鈦液具有膠體溶液的性質，在游離酸很高的情況下，使其維持沸騰狀態也會發生水解反應，通過控制加熱的速度，使鈦液按照需要的水解速度發生水解反應，生成我們需要的水和二氧化鈦粒子。

9、水洗

水解后的水合二氧化鈦含有硫酸以及鐵、鋁、錳、銅、鎳、釩、鉛等離子，這些離子如果隨著水合二氧化鈦進入轉窯，經過煅燒就生成相應的氧化物，顯示出各種顏色，使產品外面受到污染，所以必須進行水洗，將它們除去。由于水合二氧化鈦不溶于水，而硫酸以及鐵、鋁、錳、銅、鎳、釩、鉛等離子是可以溶于水的，所以我們要進行水洗，利用洗滌用水和水合二氧化鈦中雜質離子的濃度差將雜質用水除去。水洗過程主要是防止可溶性的雜質離子轉變成不溶性的雜質沉淀，因此，對洗滌水中的鐵以及其它固體雜質的含量有一定的要求，不然雜質在水合二氧化鈦上積聚使產品受到污染。

10、漂白

經過初次水洗的偏鈦酸，在一定的濃度下，加入一定量的濃硫酸，使部分偏鈦酸與濃硫酸反應生成硫酸氧鈦，然后加入鋁粉，使硫酸氧鈦溶于水中的四價鈦還原成三價鈦，保持漂白以后的料液中含有一定量的三價鈦，在水洗過程中又被氧化的鐵離子還原為低價鈦鐵離子，使偏鈦酸洗滌的更徹底。

11、鹽處理

偏鈦酸在煅燒前需要加入不同類型的添加劑，以使得在煅燒過程中，溫度適當，內部變化平穩，使成品的二氧化鈦具有穩定的晶型，良好的色相、光澤，較好的著色力、遮蓋力，較低的吸油量和合適的晶粒大小、形狀，以及在使用介質中良好的分散性。

加入鹽處理劑的作用如下：加入鉀鹽，可以使產品疏松、潔白，并且降低脫硫的溫度，改變煅燒的條件，提高著色力等顏料性能。加入磷酸，可以使產品質地柔軟，色澤加白，并提高產品的耐候性。

12、煅燒

煅燒是把水合二氧化鈦經過脫水、脫硫轉變為銳鈦型二氧化鈦，在高溫下，將水合二氧化鈦中的游離水、結合水、三氧化硫等除去，然后在高溫區進行晶型的整理和轉化，形成二氧化鈦的顆粒料。

13、粉碎和包裝

將煅燒后的有些粘結的物料進行破碎，物料在雷蒙機內，經過高速旋轉的磨輥和磨環的撞擊，迅速被粉碎，再經過分級葉輪的分級，粗料返回粉碎室細料進入袋濾器，經星型下料器進入螺旋送料器，送至成品料倉，進行包裝后即為成品。

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