鈦白粉生產(chǎn)工藝流程綜合介紹

鈦白粉是應(yīng)用廣泛的化工原料，具有極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，因此，研究鈦白粉生產(chǎn)工藝有著重要的意義。本文就國內(nèi)目前鈦白粉生產(chǎn)工藝技術(shù)進(jìn)行介紹。

鈦白粉的生產(chǎn)流程分為三步：原料預(yù)處理、生產(chǎn)過程、產(chǎn)后處理。接下來對這三個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行具體介紹。

一、原料預(yù)處理

生產(chǎn)鈦白粉的原料為鈦礦，現(xiàn)具有經(jīng)濟(jì)開采利用的兩種鈦礦主要是巖礦和砂礦。多數(shù)鈦礦再起適用于鈦白粉顏料加工前，宜進(jìn)行濃縮、富集等加工方法來提高TiO2在原料中的含量。重選、磁選、浮選等都是通常的選礦方法，進(jìn)一步的加工是電爐冶煉成高鈦渣和鐵還原與化學(xué)處理生產(chǎn)人造金紅石。

二、生產(chǎn)過程

當(dāng)前我國鈦白粉的生產(chǎn)工藝主要是硫酸法和氯化法。

1、硫酸法

是將濃硫酸與鈦鐵粉混合酸解產(chǎn)出硫酸亞鈦，然后再水解生成偏鈦酸，后經(jīng)煅燒、粉碎得到鈦白粉成品。這個(gè)方法可以生產(chǎn)金紅石型和銳鈦型的鈦白粉。下圖為硫酸法鈦白粉生產(chǎn)工藝流程。

采用該工藝鈦原料的TiO2收率在82%-90%。原料硫酸主要用于酸解．也有較少量的稀硫酸用于各工藝的洗／浸工序中。每生產(chǎn)1t鈦白粉產(chǎn)品所消耗的主要原料如下表所示。

硫酸法生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)是以價(jià)格便宜的濃硫酸與鈦鐵礦為主要原料，設(shè)備技術(shù)比較簡單成熟，防腐措施容易操作。但是，此法缺點(diǎn)是生產(chǎn)流程太長，而且只能間歇操作，濃硫酸和水消耗高，廢物及副產(chǎn)物多，對環(huán)境污染大。

2、氯化法

就是將高鈦渣粉料或金紅石等混合后與焦炭再混合，高溫氯化后生產(chǎn)四氯化鈦，經(jīng)高溫、過濾、水洗和干燥，后粉碎就能得到鈦白粉成品了。下圖為氯化法鈦白粉生產(chǎn)工藝流程。

以金紅石為原料生產(chǎn)鈦白粉．其回收率通常在93%～95%；而以鈦精礦和板鈦礦混礦為原料生產(chǎn)鈦白粉，其回收率約為90%。鈦渣中二氧化鈦的回收率高于人造金紅石．這是由于鈦渣及天然金紅石的顆粒粒度均較人造金紅石大．氯化時(shí)帶走的細(xì)粉少所致。

此法僅能生產(chǎn)金紅石型鈦白粉，優(yōu)點(diǎn)是流程較短，自動化程度高，耗能相對于硫酸法較低，但是“三廢”較少，生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量比較高。但是設(shè)備復(fù)雜，投資大，設(shè)備要求要耐腐蝕、耐高溫，設(shè)備維修困難等是其限制性缺點(diǎn)，會無形中增加成本。

國內(nèi)鈦白粉生產(chǎn)工藝近年來有了很大的進(jìn)步，生產(chǎn)工藝技術(shù)不斷完善，在生產(chǎn)銳鈦型和金紅石型鈦白粉方面質(zhì)量有了很大的提高。

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