硫酸法钛白粉生产工艺 硫酸法钛白粉制作流程详解

供稿:hz-xin.com     日期:2025-01-10
硫酸法钛白粉生产工艺流程

钛白粉作为重要的白色无机化工颜料,广泛应用于涂料、塑料、纸张、油墨及化纤等领域。全球钛白粉年生产能力接近600万吨,市场价值约200亿美元。

我国拥有丰富的钛矿资源,为钛白粉产业发展提供了坚实的物质基础。目前,我国已成为全球最大的钛白粉生产国。

当前,我国钛白粉生产主要采用硫酸法。

酸解过程是硫酸法钛白粉生产的第一步。研磨干燥后的钛铁矿或钛渣在150-180℃的浓硫酸中进行酸解。由于白钛石、人造金红石和金红石不溶于硫酸,因此无法通过硫酸法生产。钛铁矿中钛含量越低,所需硫酸浓度越高,处理岩矿时,酸浓度通常为85%,而处理钛渣时,浓度一般为91%-92%。

在酸解过程中,需将三价铁还原为二价铁,以保持铁离子处于二价形态,防止其吸附在二氧化钛粒子表面,降低最终钛白粉的白度。整个工艺过程中,铁离子形态的控制至关重要。

硫酸法产生的空气污染主要来自酸解过程。反应中释放出大量硫氧化物、酸雾和未反应的原料粒子。

沉降精滤工序是将冷却后的酸解液排放到沉降池中。加入酪蛋白、淀粉等有机絮凝剂,通过重力沉淀去除钛矿杂质形成的可溶性残余物,如硅石、锆石/硫酸石、白钛石或金红石。沉降后的钛液通过精滤去除细小残留粒子,这些滤渣与固体物质送往堆放场。

水解是将可溶性硫酸氧钛在90℃下水解成不溶于水的水合二氧化钛沉淀物。为确保粒度均匀和产品质量,需严格控制加热速度、钛液中二价铁离子和四价钛离子含量等因素。避免三价铁离子是关键。

在水解时加入晶种,以控制水解速度、过滤洗涤性能及最终产品的细度和质量。晶种可通过自身晶种和外加晶种两种方式实现。

水解沉淀物需在还原条件下用硫酸酸浸,以去除微量吸附铁和其他金属,即漂白过程。此步骤是硫酸法中产生废酸的主要来源。

煅烧阶段,水合二氧化钛在900-1250℃下煅烧,脱去水分和残余三氧化硫,将锐钛型转变成金红石型。煅烧有助于增强最终产品的化学惰性和确定粒度。煅烧后,二氧化钛经研磨破碎,进行后处理。

后处理包括湿磨、无机包膜、干燥、气流磨及有机包膜和产品包装等工序。湿磨是在分散剂存在下进行,将颗粒尽量磨细解聚,利于无机包膜。湿磨设备包括介质磨、球磨机、砂磨机等。

无机包膜和干燥是解聚后的二氧化钛需进行的步骤,以屏蔽紫外光,提高耐候性。常用的无机包膜剂有硅、铝的氧化物及水和氢氧化物。近年来,采用锆进行混合包膜,以获得高耐候性和高光泽效果。干燥采用带式干燥机、喷雾干燥机等设备。

气流粉碎与有机包膜结合,粉碎机多为扁平式气流粉碎机,根据产品用途加入有机包膜剂。有机包膜剂可中和钛白粉表面能,避免其重新团聚,提高助磨效果。同时改变其表面物理化学性能,提升在涂料、塑料中的配伍性和相容性。有机包膜剂包括胺、醇胺类、硅烷类等用于涂料;二甲基硅烷、聚乙醇、三乙醇胺等用于塑料。

钛白粉 用什么生产工艺
钛白粉的生产工艺主要有硫酸法和氯化法两种。一、硫酸法生产工艺 硫酸法是目前国内生产钛白粉的主要工艺方法。这一工艺将钛铁矿转化为硫酸盐,然后再转化为氯化物或氧化物,最后煅烧生成钛白粉。此方法的优点在于原料适应性强,对于不同品位的钛铁矿都能处理。同时,该方法技术成熟,设备投资相对较小。二...

钛白粉生产工艺流程是什么
钛白粉制造方法也有两种:硫酸法(Sulphate Process)和氯化法(Chloride Process)。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,再经煅烧、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...

钛白粉生产工艺
钛白粉的生产工艺主要有两种,即硫酸法和氯化法。硫酸法的生产过程涉及钛精矿或酸溶性钛渣与硫酸的反应,首先进行酸解,得到硫酸氧钛溶液,经过水解得到偏钛酸沉淀,再通过转窑煅烧最终产出TiO2。这个过程以间歇法为主,具有较大的生产装置灵活性,便于调整生产负荷和停车。然而,其工艺复杂,需经过约二十多...

硫酸法钛白粉生产工艺 硫酸法钛白粉制作流程详解
目前,我国钛白粉的生产主要采用硫酸法。硫酸法钛白粉制作流程详解 1、酸解。经过研磨和干燥处理的钛铁矿或钛渣,使用浓硫酸在150-180℃的条件下进行酸解。由于白钛石、人造金红石和金红石不溶于硫酸,因此不能使用硫酸法来制备。钛铁矿中的钛含量越低,所需硫酸的稀释程度就越高。对于处理岩矿,合适...

硫酸法钛白粉生产工艺 硫酸法钛白粉制作流程详解
当前,我国钛白粉生产主要采用硫酸法。酸解过程是硫酸法钛白粉生产的第一步。研磨干燥后的钛铁矿或钛渣在150-180℃的浓硫酸中进行酸解。由于白钛石、人造金红石和金红石不溶于硫酸,因此无法通过硫酸法生产。钛铁矿中钛含量越低,所需硫酸浓度越高,处理岩矿时,酸浓度通常为85%,而处理钛渣时,浓度...

“钛白粉”是如何制作的?
一、硫酸法(能生产锐钛型、金红石型钛白粉)主要原料:钛精矿或酸溶性钛渣、硫酸主要工艺:酸解、沉降、硫酸亚铁分离、水解、锻烧、后处理(湿磨、无机包膜、洗涤、干燥、气流粉碎、有机包膜)、包装;二、氯化法(只能生产金红石型钛白粉)主要原料:高钛渣(氯化渣)、氯气、氧气、镁主要工艺:氯化...

钛白粉制造方法
硫酸法的工艺流程是首先将钛铁粉与浓硫酸进行酸解反应,生成硫酸氧钛,再通过水解转化为偏钛酸,经过煅烧、粉碎,最终得到钛白粉。这种方法可以生产出锐钛型和金红石型两种类型的钛白粉。其优点在于原料成本较低,技术成熟,设备简单,且防腐蚀材料易处理。然而,此法的缺点也很明显,流程较长,主要为间歇...

钛白粉有哪些种类 钛白粉有什么作用
钛白粉有哪些种类 钛白粉按生产工艺路线可分为硫酸法钛白粉和氯化法钛白粉。硫酸法是使用钛精矿或酸溶性钛渣与硫酸反应进行酸解反应,得到硫酸氧钛溶液,经水解得到偏钛酸沉淀;再进入转窑煅烧产出二氧化钛。这种方法既可以生产锐钛型二氧化钛,也可以生产金红石型二氧化钛。氯化法则是以含钛的原料,如氯...

钛白粉硫酸法与氯化法清洁生产比较
1、硫酸法钛白生产工艺 硫酸法钛白生产工艺主要是以钛铁矿为原料,用硫酸分解成TiOSO4溶液,过滤除去钛液中的不溶性杂质,然后通过真空结晶、固液分离除去FeSO4•7H2O,再经浓缩后热水解,制得偏钛酸,洗涤、漂白除去可溶性硫酸盐并滤干,经煅烧脱水脱硫转化为二氧化钛,经干磨后得到锐钛型产品或在...

如何制造钛白粉
制造钛白粉主要有硫酸法和氯化法两种主要方法。硫酸法是目前国内生产钛白粉的主要方法。其过程包括将钛铁矿与浓硫酸进行酸解反应,生成硫酸亚铁和钛酸。随后,通过水洗去除杂质,再进行煅烧生成钛白粉和硫酸亚铁。煅烧后的混合物需再次水洗,接着用盐处理以提高钛白粉的白度和耐候性。最后,将处理后的钛白...