氯化法钛白粉简介共33页文档
钛白粉简介介绍
03 特点
氯化法生产工艺具有较高的生产效率和产品质量 ，但设备投资较大，技术要求较高。
煅烧法生产工艺
原料
以钛铁矿、无烟煤和石灰石为原 料，将钛铁矿与无烟煤和石灰石 混合并送入煅烧炉进行高温煅烧
。
反应过程
01
中国钛白粉市场逐渐成为全球最大的生产国和消费国
之一。
02
中国钛白粉产量和消费量均保持快速增长，主要生产
商包括龙蟒佰利联、中核钛白、山东东佳等。
03
中国钛白粉市场受到国内经济和政策的影响较大，同
时受到国际市场变化的制约。
市场发展趋势
01 随着环保要求的提高和技术的不断进步，新型环 保型钛白粉将逐渐成为市场主流。
钛白粉的化学性质
• 钛白粉是一种无机化合物，具有稳定的化学性质 ，不溶于水和有机溶剂，只有在高温下才会发生 反应。
钛白粉的用途
• 钛白被广泛应用于涂料、塑料、造纸、油墨、橡胶、化 妆品、陶瓷和玻璃等行业，是制造白色制品的主要原料。
02
钛白粉的生产工艺
硫酸法生产工艺
01 原料
以钛铁矿、焦炭和硫酸为原料，将钛铁矿与焦炭 混合并加入硫酸进行反应。
。
加强安全管理
建立和完善安全管理制度，加强员工 安全培训和教育，提高员工安全意识 ，确保生产和使用过程中的安全性。
规范操作流程
制定并执行严格的规范操作流程，确 保生产和使用过程中的安全性和环保 性。
未来钛白粉的发展趋势与展
06
望
技术创新推动钛白粉产业升级
技术创新
随着科技的不断进步，钛白粉生 产工艺持续得到优化，新型钛白 粉制备技术将不断涌现，提高产 品质量和降低生产成本。
钛白粉
钛白粉的生产工艺钛白粉的生产工艺主要有硫酸法和氯化法2种。
硫酸法生产工艺1925年始于美国的NationalLeadIndustry，之后各地逐步建立生产厂，1941年生产出金红石型产品。
氯化法工艺开始于1932年，德国法本公司发表了第一个四氯化钛气相氧化法制钛白粉专利，在1959年杜邦公司开发了杜邦法生产工艺，并建成了10万t/a的生产厂，正式实现大型工业化，但是氯化法工艺的技术难度非常大，目前核心技术仍只有少数企业掌握。
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，再经锻烧、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，防腐蚀材料易解决。
其缺点是流程长，只能以间歇操作为主，湿法操作，硫酸、水消耗高，废物及副产物多，对环境污染大。
氯化法是将金红石或高钛熔渣粉料与焦炭混合后进行高温氯化生产精四氯化钛，精馏、除钒后，进行高温氧化，分级、表面处理，再经过滤、水洗、干燥、粉碎得到钛白粉产品。
氯化法只能生产金红石型产品。
氯化法优点是流程短，生产能力易扩大，连续自动化程度高，能耗相对低，“三废”少，能得到优质产品。
缺点是投资大，设备结构复杂，对材料要求高，要耐高温、耐腐蚀，装置难以维修，研究开发难度大。
氯化法与硫酸法的优缺点比较情况见表1。
表1 氯化法与硫酸法比较情况表钛渣是钛铁矿(钛精矿)配加一定量的含碳还原剂通过电炉熔炼，使矿中的铁氧化物被碳还原，从而实现铁钛分离，钛氧化物被富集在炉渣中所形成的产品。
酸溶钛渣是用作硫酸法钛白生产原料的钛渣；氯化钛渣是用作氯化法钛白或海绵钛生产原料的钛渣。
钛白粉的用途钛白粉被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料，广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。
中国目前已经是继美国后第二大的钛白粉消耗国，而且增长势头迅猛，潜力也非常大。
1 前言纳米材料是一种新兴材料，一般是指粒径小于 100 nm 的超微颗粒。
氯化法钛白粉简介
型，其皆为四方晶型。它们具有较为理想 的应用性能，其特点是：具有稳定的物理、 化学性能，而且颜色纯白，颗粒细小，折 射率高；分散到介质中，能够表现出较强 的遮盖力和着色力，高的光泽和良好的耐 候性、耐热性、耐光性。
4
一、钛白粉的晶体性质
• 二氧化钛，是一种多晶体的化合物，在自然界中有3种晶体形态：
反射光线 α 介质A
入射光线
介质B β
折射光线
• 折射率随物质的化学组成、晶体结构及光的波长
• •
不同而改变。 当光射过两个折射率相同的介质时，不发生折射， 这时光全部从第一种介质进入第二种介质，介质 就呈现透明状态； 当光从一种折射率低的介质中射入另一种高折射 率的介质时，在这两种介质的界面处，一部分光 经过折射进入后一种介质，而另一部分光则在界 面处发生反射，这使后一种介质变为不透明，这 就起到了遮盖作用，这两种介质的折射率相差越 大，这种效果就越显著。
氯化法钛白粉培训材料 (氧化部分)
钛白粉的基础知识
一、钛白粉晶体性质 二、钛白粉物理性质 三、钛白粉化学性质 四、钛白粉光学特性
课前提出的两个问题
1、我们生产的钛白粉是什么晶型？有哪些特 点？ 2、你认为钛白粉的粒度和粒度分布应该是多 少？为什么？
氯化法钛白粉的安全隐患及防范措施
火灾和爆炸事故的风险
01
02
03
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静电火花：在某些生产环节， 静电积累可能引发火灾或爆炸
。
不当操作：不正确的操作或违 反安全规程可能导致火灾事故
。
设备故障：设备故障产生的火 花或其他因素也可能成为火灾
和爆炸的诱因。
以上安全隐患都需要在生产过 程中予以充分关注，并采取相 应的预防措施以确保生产安全
加强员工安全培训和意识教育
对员工进行定期的安全培训，提高员工对氯化法钛白粉生产过程中安全问题的认识 。
增强员工的安全意识，使员工能够自觉遵守安全操作规程，减少事故发生的可能性 。
通过案例分析、模拟演练等方式，使员工了解事故发生的原因和后果，提高员工的 安全防范能力。
定期进行安全检查和评估，确保安全生产
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疏散人员
火灾发生时，应立即通知附近人员疏散，确保人 员安全撤离火场。
报警求助
及时报警，向消防部门提供火灾的准确位置和情 况，以便消防人员迅速赶到现场进行救援。
伤亡人员的急救和处理
急救措施
对于受伤人员，应立即进行基本的急救处理，如止血、包扎、心 肺复苏等。
迅速送医
尽快将伤者送往医院接受治疗，确保伤者得到及时有效的医疗救助 。
人员安抚
对伤亡人员及其家属进行安抚和心理疏导，减轻他们的恐惧和焦虑 情绪。
05 氯化法钛白粉企业的安全 管理与监管
建立完善的安全管理制度和操作规程
制定氯化法钛白粉生产过程的 安全操作规程，明确各工序的 安全操作要求和注意事项。
建立应急预案，确保在事故发 生时能迅速、有效地进行应急 处理。
严格遵守国家和地方的安全生 产法规，确保企业安全生产符 合法规要求。
钛白粉介绍
钛白粉的品种和详细的介绍1.钛白粉品牌有：（1）亨斯曼（2）美礼联（2）杜邦（3）攀钢（4）添光（5）东佳（6）金海（7）龙蟒（8）新福（9）惠云2.钛白粉的型号分为：（1）亨斯曼R-FC5钛白粉R-TC30钛白粉R-TR28钛白粉（2）美礼联RCL-69钛白粉（3）杜邦R-103钛白粉R-104钛白粉R-105钛白粉R-902钛白粉（4）攀钢R-248钛白粉R-254钛白粉（5）惠云R-666钛白粉R-K95钛白粉（6）新福R-606钛白粉（7）龙鳞LR-996钛白粉LR-108钛白粉（8）添光TR-33钛白粉TR-36钛白粉（9）东佳SR-2400钛白粉（10）金海R-6628钛白粉A-121钛白粉3.钛白粉产品的详细介绍：（1）亨斯曼R-FC5钛白粉：1.产品介绍钛白粉R-FC5是专门适宜于塑料工业的细晶状金红石钛白粉，它令产品更光亮，蓝相及高度遮盖力，透过硅氧烷处理使之有低吸湿量及出色的分散性。
因此它既可以液态加料，又可以熔态加料，并对粘度影响最少。
2.钛白粉R-FC5为塑料用高性能金红石钛白粉，具有良好的色彩稳定性和低微反应力之综合优点，并极易分散、遮盖力且带蓝色光普。
所有的TIOXIDE钛白粉都不属于有害物质，且满足TiIFNO小册子2.10.2所订出的与食品接触的规定，是安全无毒的高级钛白颜料。
3.产品应用Tioxide R-FC5钛白粉是专门适宜于塑料工业的细晶状金红石钛白粉，它令产品更光亮,蓝相及高度遮盖力,透过硅氧烷处理使之有低吸湿量及出色的分散性.因此它既可以液态加料，又可以熔态加料，并对粘度影响最少。
（2）亨斯曼R-TC30钛白粉1 产品介绍TioxideR-TC30是一种耐候的，金红石型钛白颜料。
其独特的优点综合了优异的颜色稳定性，低反应性，和出色的分散性，遮盖力及蓝相等.这些性能使它成为许多塑料应用领域的理想颜料，如非增塑PVC、聚乙烯、聚丙烯及工程塑料等。
金城色母集团总代理英国R-TC30、R-FC5、R-PP25、澳洲美礼联钛白粉R-CL69、R-CL595、美国杜邦钛白粉R-902、R-900、R-706、R-103、R-104、R-105、日本钛白粉R-930、攀钢R-248、攀钢R-258，龙蟒R-996等进口国产钛白粉。
钛白粉生产工艺介绍
钛白粉生产工艺介绍钛白粉的生产工艺二氧化钛是一种重要的无机化工原料，无毒、对健康无害，是最重要的白色颜料，占全部白色颜料使用量的80%。
从全世界范围来说，所开采的钛矿90％以上用于TiO2颜料的生产。
1998年，世界总的TiO2颜料消费量为355万吨，按2000美元/吨的单价计其总价值为70亿美元，是仅次于合成氨和磷酸的第三大无机化工产品。
许多发达国家都将其列为关键化学品行列，在某些国家和地区，其生产量与国民生产总值成正比，它已成为衡量一个国家经济发展和人民生活水平高低的重要标志之一。
钛白粉的工业生产方法有氯化法和硫酸法两种，其中56%为氯化法产品，这种产品的70%以上又产自美国杜邦、克尔麦吉公司和美资美联公司，其他国家的钛白粉工厂仍以硫酸法为主。
我公司拟建的钛白装置也属于氯化法。
我国钛资源储量居世界之首，到2000/2001年上半年，全国各钛白生产企业的产能总和将达到38万t/a。
除锦州铁合金总厂钛白分厂为氯化法生产外，其余厂家均为硫酸法。
世界钛白粉生产的特点是技术高度垄断，迄今为止，世界上只有20几个国家、30多家公司、50来家工厂生产钛白粉。
美国杜邦公司、英国二氧化钛集团、美国美联无机化工公司、美国克朗诺斯公司、芬兰凯米拉公司以及美国克尔麦吉公司拥有世界钛白粉生产能力的78%。
钛白粉生产发展史1789年，英国业余矿物学家格雷戈尔（William Gregor）神甫在其教区哥纳瓦尔州的默纳金山谷里的黑色磁性砂石（钛铁矿）中发现一种新的元素（钛），当时命名为“默纳金尼特”（Menaccanite）。
1795年，德国化学家克拉普罗特（M.H.Klaproth）在对岩石矿物作系统分析检验时发现一种新的金属氧化物，即是现在的金红石（TiO2）亦含有此新元素，他把此新元素以希腊神话中天地之子Titans(泰坦神）命名为钛（Titanium）。
“钛”亦即是格雷戈尔所称的“默纳金尼特”。
我国钛矿资源的地质勘查，主要是新中国成立后的50年代至60年代进行的，并相继投入开发；我国钛矿资源的深加工利用（生产钛白、焊条涂料、海绵钛、钛金属、钛材等），则是从1954年由北京有色金属研究院研制海绵钛开始，1958年沈阳有色金属加工厂建成海绵钛及钛材加工车间投产，60年代末开始形成钛工业体系（生产海绵钛、钛加工材等多种产品），至1997年，我国钛工业已形成矿山-冶炼-加工和科研-设计-生产-应用两个相互关联、比较完整的体系。
氯化法钛白粉的安全隐患及防范措施
03
安全防范措施
生产过程的安全防范措施
严格控制温度和压力
氯化法钛白粉生产过程中需要控制好反应温度和压力，防止设备 超温超压运行，确保生产安全。
规范操作流程
制定并执行严格的工艺操作流程，员工必须按照操作规程进行操作 ，严禁违章操作。
设备维护和检修
定期对生产设备进行维护和检修，确保设备正常运行，防止因设备 故障导致的安全事故。
特别是对于高毒、易燃易爆的化学品，应定期检查其数量和使用情况，
防止发生泄漏或爆炸事故。
使用过程中的应急处理措施
1 2 3
佩戴防护用品
使用氯化法钛白粉时，操作人员需佩戴好防护眼 镜、手套和口罩等防护用品，以防止粉尘和有害 气体的侵害。
避免直接接触皮肤
氯化法钛白粉具有刺激性，应尽量避免与皮肤直 接接触。如不慎接触，应立即用清水冲洗干净， 并就医治疗。
氯化法钛白粉具有高遮盖力、高亮度、优良的化学稳定性和耐候性等特点，是涂 料、塑料、造纸、油墨等工业领域的重要原料。
氯化法钛白粉的用途
涂料
塑料
氯化法钛白粉在涂料中主要用作白色颜料 ，具有高遮盖力、耐候性等特点，可有效 提高涂料的性能和寿命。
造纸
氯化法钛白粉在塑料中可提高其遮盖力、 亮度、耐候性和化学稳定性，增加塑料制 品的美观度和使用寿命。
使用过程的安全防范措施
佩戴个人防护用品
使用氯化法钛白粉时，员工必须 佩戴个人防护用品，如防护服、 手套、口罩等，以防止对皮肤和
呼吸系统的危害。
避免直接接触皮肤
氯化法钛白粉对人体皮肤有刺激 作用，使用时应避免与皮肤直接 接触，如不慎接触应立即用清水
冲洗。
注意通风
在使用氯化法钛白粉的场所，应 注意保持良好的通风条件，以降 低空气中粉尘浓度，避免职业病
钛白粉的概述
一、钛白粉简介1、钛白粉：二氧化钛相对分子质量为79.88。
白色无机颜料，无毒，最佳不透明性，最佳白度和光亮度。
目前世界上性能最好的一种白色颜料，广泛用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等行业。
2、钛白粉的主要结晶形态：锐钛（A型）（Anatase），金红石型（R型）（Rutile）。
2、钛白粉用户：①涂料工业。
大部分金红石型钛白粉被涂料工业消耗。
钛白粉制造的颜料：色彩鲜艳，遮盖里高，着色力强，用量省，品种多，能保护介质物理稳定性，增强漆膜机械强度和符着力，防止裂纹、紫外线和水分，延长漆膜寿命。
②塑料工业。
钛白粉可提高塑料制品的耐热、耐光、耐侯性，改善塑料制品化学物理性，增强力学强度，延长寿命。
③造纸工业。
钛白粉为纸张填料，主用于高级纸张和薄型纸，白度好，光泽好，强度高，薄而光滑，印刷时不易穿透，质量轻。
一般用未经表面处理的锐钛型钛白粉，作荧光增白剂增加纸张白度，但层压纸要求用经过表面处理的金红石型钛白粉，耐光，耐热。
④高级油墨。
耐久不变色，表面润湿性好，易分散。
用到的有金红石型，也有锐钛型。
⑤纺织和化纤。
化纤中钛白粉作消光剂，一般用较软的锐钛，一般不需表面处理。
某些特殊品种为降低二氧化钛的光化学作用，避免化纤降解，需表面处理。
⑥橡胶工业。
作为着色剂，补强，防老化，填充。
耐日晒，不开裂，不变色，伸长率大且耐酸碱。
主要用于汽车轮胎及胶鞋、橡胶地板、手套、运动器材等，锐钛为主，但汽车轮胎常加入一定量的金红石，以增强抗臭氧和紫外线能力。
⑦化妆品、食品和医药。
无毒，比铅百优越，香粉只需加5-8%就可以得到永久白色，同时附着力、吸收力和遮盖里提高。
水粉和冷霜中加钛白粉可减弱产品油腻透明的缺陷。
食品和医药主要利用它无毒、高遮盖力的特点。
⑧陶瓷、搪瓷。
加入钛白粉的瓷釉透明度高，质量轻，抗冲击力强，机械性能好，色彩鲜艳，不易污染。
3、钛白粉的生产方法：硫酸法，氯化法。
硫酸法：可生产锐钛型和金红石型。
氯化法钛白粉生产工艺及产污环节分析
一
向混合气体 中喷 入精 制返 回的钒 渣 泥浆 和粗 四氯化 钛 冷却时 ＇ ｒ ｉ ｏ ：粘壁 。含氯尾气全部返 回氯化 工段 。 收集下来 的 Ｔ ｉ Ｏ 送至打浆槽 ， 用脱盐水打浆 、 脱氯 ， 后送 ・ 钒渣、 镁、 铁、 钙等氯化 物杂 质后 ， 分 离器顶 部排 出的含 Ｔ ｍｌ ， 至后 处 理 工 段 。 气体进入 三级冷凝 器冷 凝 ， 冷凝 后液 态粗 Ｔ ｉ Ｃ ｌ ￣送 至精 制工 该工 段浆料脱氯过程有脱 氯废气 （ Ｇ ） 产生 ， 送 氯化尾气
段、 氧化工段 、 后 处理工段等 五个工段 ， 工 艺流程分述 如下。
２ ． １ 配料 工 段
来ｔ ｌ 原 料提浓预 处理 高钛 渣 与石 油焦 按一 定配 料 比加 入到螺旋输 送机 ， 经初 混后送人 流化器 ， 风送 至氯化 工段 ， 经 收尘后 卸入混合料仓 ， 待沸腾氯化 炉使用。 该 工段中高钛渣 和石 油焦的粉碎 、 干 燥过程 均有粉尘 逸 出系统 ， 在有粉尘 逸 出的作 业 点采 用局 部排 风措 施 ， 原料 破 碎 含尘废气 （ Ｇ 。 ） 经“ 旋风 ＋ 布袋” 收尘器 回收粉 尘后排人 大 气。
作者简介 ： 贾 荣畅 （ １ ９ ８ １ 一） ， 男， 山东沾化人 ， 硕士 ， 工程师 ， 现从 事环境 影响评 价技 术 、 清 洁生产 审核 以及化 工环保方 面 研究工作 。
第 ７期
贾荣 畅 ， 等： 氯 化法钛 白粉生产工艺及产 污环节分 析
・１ ｌ ３・
合气体。氯化最初反应 的热量来 自于碳 电阻块 电加 热 。 反应 成的 Ｔ ｉ Ｏ 悬浮 在含氯尾 气 中， 经套 管快速冷 却后 ， 进入 布袋 旦开始后 ， 氯化反 应将放 出足够 的热量 ， 可停止外部加热 。 过滤器收集 Ｔ ｉ ｏ ２ 。在 氧化夏应器冷 却段 喷入 Ｎ ａ Ｃ Ｉ 晶体 防止
钛白粉
钛白粉的生产工艺硫酸法钛白粉的生产工艺主要有硫酸法和氯化法2种。
硫酸法生产工艺1925年始于美国的NationalLeadIndustry，之后各地逐步建立生产厂，1941年生产出金红石型产品。
氯化法工艺开始于1932年，德国法本公司发表了第一个四氯化钛气相氧化法制钛白粉专利，在1959年杜邦公司开发了杜邦法生产工艺，并建成了10万t/a的生产厂，正式实现大型工业化，但是氯化法工艺的技术难度非常大，目前核心技术仍只有少数企业掌握。
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，再经锻烧、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，防腐蚀材料易解决。
其缺点是流程长，只能以间歇操作为主，湿法操作，硫酸、水消耗高，废物及副产物多，对环境污染大。
钛白粉的生产工艺氯化法氯化法对于硫酸钡而言是一个技术进步，它可以高效率的连续化、自动化操作，产品质量好，直接排放的“三废”比硫酸法少得多，这是它可以取而代之硫酸法的原因。
但是氯化法“三废”少主要取决它的原料，大部分氯化法工厂使用的原料是TiO2含量95%以上的天然金红石或TiO2含量90%左右的人造金红石和钛渣，只有美国杜邦公司的氯化法工艺可以使用TiO2含量60%—84%的混合矿，当然这种工艺的“三废”排放量要比使用天然金红石和人造金红石钛渣工艺的高，氯化法一般只能生产金红石型。
氯化法的工艺流程比硫酸法短得多，主要包括四氯化钛制备、四氯化钛的氧化和二氧化钛的表面处理三大部分。
1.四氯化钛的制备与精制氯化法对原料的要求比硫酸法苛刻得多，它要求使用TiO2含量在90%以上的钛矿，目前常用的有天然金红石矿、人造金红石和高钛渣。
氯化法对矿粉的细度和湿度要求比硫酸法严，因为在沸腾氯化时要使质量较重的钛矿和质量较轻的石油焦或焦碳都能顺利的流态化，矿粉细度的均匀是很重要的，此外湿度大水分含量高，在氯化过程中产生氯化氢和氯化氧钛，前者会腐蚀设备，后者会堵塞管道阀门。
氯化法钛白粉简介
不同介质的界面
时，光的速度发
生变化而改变入
射方向，产生折
射，这时光线入 射角α的正弦与折 射角β的正弦比值 (sinα/sinβ)称为 折射率，又称折 光指数。
反射光线 介质A
入射光线 α
介质B β
折射光线
• 折射率随物质的化学组成、晶体结构及光的波长
不同而改变。
• 当光射过两个折射率相同的介质时，不发生折射，
Ti(SO4)2 + H2O TiO(SO4)2 + H2O
四、二氧化钛颜料的一些重要光学性质及颜 料特性
1、折射率 2、散射 3、遮盖力 4、着色力（消色力） 5、白度 6、光泽 7、着色底相 8、二氧化钛粒子大小对制品颜色的影响 9、二氧化钛粒子大小和散射强度关系
1、折射率
• 折射率是光线通
这里对于我们更有实际意义的是晶体结构和粒度因素；因为在
生产过程中，是我们要重点观测和控制的指标，也是影响钛白 粉其它特性的重要内在指标。
3、二氧化钛粒子大小和散射强度关系：
什么是散射？
从理论角度讲散射是：光传播时因与物质中分子（原子） 作用而改变其光强的空间分布、偏振状态或频率的过程。 当光在物质中传播时，物质中存在的不均匀性（如悬浮微 粒、密度起伏）也能导致光的散射（简单地说，即光向四 面八方散开）。蓝天、白云、晓霞、彩虹、雾中光的传播 等等常见的自然现象中都包含着光的散射现象。
高折光指数的颜料低折光指数的颜料介质折射光线颜料粒子吸收反射光线衍射光线一些常见白色颜料和基料或介质的折射率一些常见白色颜料和基料或介质的折射率白色颜料白色颜料折射率折射率基料或介质基料或介质折射率折射率硅藻土硅藻土145145真空真空1000010000二氧化硅二氧化硅141141149149空气空气1000310003碳酸钙碳酸钙1631631333013330重晶石重晶石164164聚醋酸乙烯酯树脂聚醋酸乙烯酯树脂147147陶土白土陶土白土165165大豆油大豆油148148硅酸镁硅酸镁165165精制亚麻仁油精制亚麻仁油148148立德粉立德粉184184乙烯树脂乙烯树脂148148氧化锌氧化锌202202压克力树脂压克力树脂149149碱性碳酸白粉碱性碳酸白粉194194209209桐油桐油152152氧化锑氧化锑209209229229氧化大豆油醇酸树脂氧化大豆油醇酸树脂152152153153硫化锌硫化锌237237苯乙烯丁二烯树脂苯乙烯丁二烯树脂153153aa型二氧化钛型二氧化钛252252701515701515醇酸三聚氰胺尿素尿素154154rr型二氧化钛型二氧化钛27127175257525三聚氰胺15515522遮盖力遮盖力遮盖力又称为不透明程度是颜料的重要光学性质
钛白粉生产工艺 氯化法钛白粉的生产工艺过程
钛白粉生产工艺氯化法钛白粉的生产工艺过程氯化法对于硫酸法而言是一个技术进步，它可以高效率的连续化、自动化操作，产品质量好。
而氯化法的工艺流程比硫酸法短得多，主要包括四氯化钛制备、四氯化钛的氧化和二氧化钛的表面处理三大部分。
氯化法对于硫酸法而言是一个技术进步，它可以高效率的连续化、自动化操作，产品质量好，直接排放的“三废”比硫酸法少得多，这是它可以取而代之硫酸法的基本原因。
但是氯化法“三废”少主要取决于它的原料，大部分氯化法工厂使用的原料是TiO2含量95%以上的天然金红石或TiO2含量90%左右的人造金红石和钛渣，只有美国杜邦公司的氯化法工艺使用TiO2含量60%~84%的混合矿，当然这种工艺的“三废”排放量要比使用天然金红石和人造金红石或钛渣工艺的高，氯化法一般只能生产金红石型。
氯化法的工艺流程比硫酸法短得多，主要包括四氯化钛制备、四氯化钛的氧化和二氧化钛的表面处理三大部分。
1、四氯化钛的制备与精制氯化法对原料的要求比硫酸法苛刻得多，它要求使用TiO2含量在90%以上的钛矿，目前常用的有天然金红石矿、人造金红石和高钛渣。
氯化法对矿粉的细度和湿度要求比硫酸法严，因为在沸腾氯化时要使质量较重的钛矿和质量较轻的石油焦或焦碳都能顺利的流态化，矿粉细度的均匀是很重要的，此外湿度大水分含量高，在氯化过程中会产生氯化氢和氯化氧钛，前者会腐蚀设备，后者会堵塞管道、阀门。
二氧化钛的氯化反应是一个可逆的吸热反应，而且必须有还原剂的存在下才能进行，否则温度高达1800℃也无法氯化，反应式如下：TiO2+C+Cl2→TiCl4+CO(CO2)从上式可以看出反应的副产物不仅有CO，也可能有CO2，一般反应温度在700℃以上，以生成CO 为主，反应温度在700℃以下，以生成CO2为主，因此测定炉气中的CO/CO2比值，可以掌握炉内的氯化状况。
过去那种老式的固定床氯化法，现在已被沸腾化炉取代，固定床需要事先把金红石矿与石油焦按一定比例(钛渣：石油焦:沥青=7:2:1)混捏制团焦化，不利于连续化、自动化操作。
氯化法钛白粉技术
涂料科普：氯化法钛白生产工艺2008/6/12/08:46 来源：钛白科技一．概述当今世界钛白产业的潮流是氯化法钛白不断发展，硫酸法钛白逐渐萎缩淘汰。
同世界先进水平相比，我国钛白行业仍是规模小、产量低、成本高、产品质量不稳定、环境污染严重的硫酸法钛白一统天下。
面对全球二氧化钛产业界的兼并重组、激烈的市场竞争以及我国加入WTO，民族钛白工业正面临着日益严峻的挑战。
只有对国内钛白行业大力推进技术进步，提高钛白生产技术水平，提高产品的档次及科技含量，扩大高档金红石型钛白的产能，才能缓解国内市场高档金红石型钛白供应紧张局面，提高与进口产品的竞争能力，扩大我国钛白工业的生存空间。
相对于硫酸法钛白生产而言，氯化法具有工艺流程短、操作易实现连续自动化、“三废”排放少、更易获得高质量金红石型钛白等优点，而逐渐占据了全球钛白行业的主导地位。
由于环保法规的日益强化和用户对产品质量要求的日益提高，氯化法在钛白生产中已占有明显的优势。
但是，氯化法钛白生产技术难度大，关键设备结构复杂，要求采用耐高温耐腐蚀抗氧化的特殊材料，研究开发形成商业化生产需巨额投资，因此，氯化法钛白生产技术至今仍被国外少数几家公司所垄断。
我国氯化法钛白的开发研究始于六十年代，至八十年代，分别建设了中试装置和千吨级的工业性试验装置，尽管在开发研究过程中取得了不少进步，但距大规模工业化生产的要求尚有较大差距。
八十年代末，锦州铁合金（集团）公司面对国外技术的垄断和封锁，采用咨询方式从美国引进了氯化法钛白生产技术和关键设备，并于1994年建成了我国第一套也是目前唯一一套1.5万吨/年氯化法钛白生产装置，经多次的技术攻关，目前此套装置已经实现正常运行，达到设计产能，特别是氯化钛白的核心部分—氧化炉能够实现20余天的连续运行，产品质量亦稳步提升。
锦州氯化钛白生产线的成功达产，标志着我国已经逐步攻克氯化钛白生产技术，具备在此基础上进一步建设、形成真正有市场竞争能力产业化生产线的条件。
钛白粉性质说明书
1、钛白粉的性质1.1、钛白粉成份钛白粉的化学名称：二氧化钛，分子式TiO2，分子量79.9，其质量组成中59.95%为Ti，O 占40.05%。
英文名：Titanic anhydride；Titanic oxide；Titanium dioxide；Titanium white；Titania；Titanium dioxide pigment。
别名：钛白，钛白粉通常人们把在涂料、油墨、塑料、橡胶、造纸、化纤、美术颜料和日用化妆品等行业中以白色颜料为主要使用目的的二氧化钛称为钛白粉、二氧化钛颜料或钛白，而把在搪瓷、电焊条、陶瓷、电子、冶金等工业部门以纯度为主要使用目的的二氧化钛称为二氧化钛或非颜料级钛白粉、非涂料用钛白粉。
1.2、钛白粉物理性质1.2.1、晶型结构比较二氧化钛是多晶型化合物，自然界中存在有三种晶型型态，分别为板钛型、锐钛型、金红石型两种。
板钛型不稳定，目前没有工业用途。
锐钛型、金红石型两种有广泛的工业用途，具体的对比见下表表1、金红石型和锐钛型二氧化钛结构和物理性质对比序号物性金红石锐钛型1 结晶系四方晶系四方晶系2 相对密度 4.2 3.93 折射率 2.71 2.524 莫氏硬度6~7 5.5~65 电容率114 316 熔点1858 700度以上转化为金红石型7 晶格常数a 4.58 3.788 晶格常数c 2.95 9.499 线膨胀系数（25）A轴C轴10 7.19×10-6/℃ 2.88×10-6/℃11 9.94×10-6/℃ 6.64×10-6/℃12 导热率（cal/cm/s/℃）与a轴平行与c轴平行13 0.0200×0.021614 0.0124×0.113615 比热（cal/mol/℃）（200~1000℃）13.2 12.9616 摩尔热容量（25℃）cal/℃13.1617 电导率（空气中Ω/cm）室温10-13~10-1418 1000℃0.12 500℃ 5.5×10-8晶胞图如下:1.2.2、相对密度二氧化钛的相对密度随其结晶形态、粒径大小、化学组分、特别是与表面处理量大小有关，在制造过程中，随煅烧温度的提高和煅烧时间的延长而增长。
氯化法钛白粉的生产工艺与技术经济分析
氯化法钛白粉的生产工艺与技术经济分析氯化法钛白粉的生产工艺与技术经济分析本论文通过对国内外氯化法钛白粉的生产技术、主要装置、产品质量、消耗定额、成本及市场状况等方面的深入调研，在此基础上，对该法的特点、装置原料特性及其对各装置的影响、工艺计算与比较、产品质量评价指标及发展方向进行了系统阐述。
氯化法钛白粉具有良好的光学特性和热稳定性，优异的化学稳定性和涂膜耐候性，相对于硫酸法具有较高的溶解度和产品纯度，是一种极具开发潜力的绿色环保型产品。
氯化法钛白粉生产工艺是目前世界上先进的新型钛白粉生产工艺，由于氯化法工艺生产出的氯化法钛白粉所具有的特性，决定了它必将成为我国最重要的绿色环保型建材产品之一。
国内外氯化法钛白粉生产装置已建成数十套，主要的生产厂商有日本住友公司、三井东压化学、美国空气产品公司（爱索尔公司）、杜邦公司、美国科氏公司、美国马来酸公司、美国道康宁公司等。
就国内情况而言，投产的氯化法钛白粉生产装置仅有上海氯碱公司二期和四川泸天化股份有限公司一期项目两个，而且都处于试生产阶段。
就国内情况而言，虽然中国已经有几十年的氯化法钛白粉生产历史，但国内的氯化法钛白粉生产规模还很小，除上海氯碱公司外，其他国内生产厂商的装置规模多为小于4万吨/年。
因此，作者认为氯化法钛白粉的推广应用仍具有广阔的发展空间。
对氯化法钛白粉生产技术的进一步完善、推广和应用，不仅是企业发展壮大的需要，也是改变我国钛白粉产品单一结构，促进资源综合利用的迫切需要，同时也是保证钛白粉产品质量的重要措施。
氯化法钛白粉生产技术装置大致可以分为前处理、反应精馏、氯化三个主要生产环节。
前处理包括预处理和物料分散;反应精馏包括精馏和换热;氯化包括蒸发和分解。
1、前处理：预处理是为了除去产品在制备过程中残留的杂质，如粉尘、水份、盐份、粘结剂等，其处理效果对后续精馏工序的正常运转起着至关重要的作用，这也是国内外专家一直强调的重点。
2、反应精馏：物料分散效果好坏直接影响到所得氯化产品的粒径分布，在其选择方面也有严格要求，一般要求在0。
钛白粉学习资料ppt课件共36页
3．遮盖力
遮盖力指当一件物料涂以某种涂料时，涂料中的颜料能遮盖被涂物体表面的底色，使 之底色不能透过涂料显露出来的能力。 遮盖力的表示方法是每平方厘米被涂物体的表面积，在完全被遮盖时所需颜料的最低 质量。
遮盖力=颜料质量（g）/被涂物体表面积（cm）
二氧化钛颜料在工业中最重要的作用，在于利用它被分散到介质中的不透明性，从而 达到遮盖的作用。 颜料的遮盖力不但取决于它的晶体结构、折射率和对光的散射能力，也取决于它对光 的吸收能力。 二氧化钛和其它的白色颜料一样，它对光的吸收能力很小，光的散射能 力对遮盖力的影响比光的吸收能力大，所以其遮盖力主要受散射力的影响，和着色力 一样也受到颜料的折射率、粒径、粒径分布和分散性能的影响。 折射率大的颜料有较大的遮盖力（HP），颜料与基料的折射率之差越大，遮盖力也越 高。并且如果两者的折射率相等，涂膜即呈现透明。所以同一种颜料的遮盖力应随基 料（展色剂）的不同而不同。可是不同基料的折射率差异不大，所以一般来说不同基 料引起的遮盖力差异也不大。
一． 钛白粉简介
钛白粉化学名称为二氧化钛（TiO2）， 分子量79.88
英文名称：Titanium Dioxide
钛白粉为白色无机颜料，钛白粉颜料被 认为是世界上最重要的白色颜料，广泛 应用于涂料，塑料、造纸、印刷油墨、 化纤、橡胶等。
一． 钛白粉简介
二氧化钛在已知所有白色颜料中折射率最高， （金红石型2.71，锐钛型2.55）。因此具有很 高的遮盖力和优良的光学性能。
钛白粉表面处理及其作用
二． 钛白粉的主要性质
1．物理性质
二氧化钛是一种多晶型的化合物，在自然 界中有三种结晶形态：金红石型，锐钛型和板 钛型。板钛型不稳定，在 650℃ 下会向金红 石型转化，因而没有工业价值。锐钛型在高温 下（ 700℃ ）以上能够转变成金红石型，金 红石型与锐钛型相比，因晶格较小而紧密，所 以具有较高的折射率。
氯化法生产钛白粉
氯化法生产钛白粉Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998纳米钛白粉的用途在清漆中含有%~4%的纳米钛白粉，便能防止木材受光照后发黑；在食品包装用塑料薄膜中加入%~%的纳米钛白粉可防止食品受光照后氧化，以及肉类等食品在橱窗中受荧光灯照射后氧化变色；在塑料中使用能防止塑料本身被日光降解；在农用薄膜中使用能提高它的强度和耐久性；在化妆品使用提高化妆品的防晒和抗紫外线的能力，此外它还在精密陶瓷和光催化剂等一些特殊领域中受到青睐。
同时钛白粉也应用于颜料中，在颜料中的质量百分比越高，遮盖力越高。
氯化法生产钛白粉技术1、氯化法技术的主要步骤如下：①氯化，用氯气在还原气氛下氯化钛原料；②精馏，四氯化钛冷凝、精馏提纯；③氧化，四氯化钛氧化生成TiO2.同时，还有各种通过水解TiCl4的工艺方案，但这些工艺都无商业经济价值。
氧化工艺其优势所在是氯气可循环使用，即此阶段产生的氯气可回收返回氯化工序中。
2、氯化在氯化法生产钛白粉工艺中首先要生产四氯化钛（TiCl4）。
其生产是用钛原料与烧结的石油焦饼和经预热的氯气混合，并在800~1000℃的温度条件下反应。
其通常的氯化反应器是采用硫化床反应器，也有其他的一些反应器。
氯化反应器采用钢衬耐火材料，其内部采用夹套冷却，氯气或四氯化钛在高温条件腐蚀性极强，所以，甚至选用高质量的耐火材料，其使用寿命也有限。
石油焦中的炭在氯化反应中的主要目的是移走钛矿中的氧，所以尽可能减少与金属反应的氯含量，若还原剂的存在TiO2的氯总是足够的。
起初的反应热是有电能提供的，使用石墨电极，开始反应时需要大量的热量，在进行氯化反应器时，焦饼与TiO2的比例需要仔细控制。
温度太低，TiO2变成TiCl4转化率低。
其未反应的氯气穿过反应器，而利用率低；温度太高反应器材料将熔融，堵塞气孔。
目前有部分公司具有使用钛精矿和高钛渣或金红石或板钛矿混合进料技术与商业生产能力。
氯化法钛白原料
氯化法钛白原料氯化法钛白是一种重要的白色无机颜料，广泛应用于涂料、塑料、纸张、橡胶、陶瓷等领域。
而氯化法钛白的原料主要是钛矿石。
钛矿石是一种重要的金属矿石，主要含有二氧化钛。
常见的钛矿石有金红石、硫酸钛矿和钛铁矿等。
其中，金红石是一种黑色或棕色的矿石，含有较高的二氧化钛含量，是制备氯化法钛白的主要原料。
制备氯化法钛白的过程包括矿石选矿、浸出、水解、氧化、氯化和沉淀等步骤。
首先，将钛矿石进行选矿，去除杂质，得到较纯的钛矿石。
然后，将钛矿石进行浸出，使用稀硫酸或稀盐酸等溶剂，将二氧化钛溶解出来。
接下来，将溶液进行水解，使二氧化钛转化为氢氧化钛。
水解后，将氢氧化钛进行氧化处理，得到二氧化钛。
氧化后的二氧化钛需要经过氯化反应，将其转化为氯化钛。
在氯化反应中，常用氯化钠或氯化铵等氯化剂与二氧化钛反应生成氯化钛。
反应后，得到氯化钛溶液。
最后，将氯化钛溶液进行沉淀，得到氯化法钛白的粉末。
氯化法钛白的制备过程相对较复杂，但由于其制备成本较低、品质稳定且具有良好的遮盖性能和颜色稳定性，因此得到了广泛应用。
在涂料行业中，氯化法钛白可以提供优异的遮盖力和颜色鲜艳度，使涂层具有良好的光泽和耐候性。
在塑料行业中，氯化法钛白可以提供均匀的白色，使塑料制品具有良好的外观效果。
在纸张行业中，氯化法钛白可以提供高度的白度和亮度，使印刷品具有良好的视觉效果。
在橡胶和陶瓷行业中，氯化法钛白可以提供良好的遮盖性和增白效果，使产品具有更高的品质。
氯化法钛白是一种重要的白色无机颜料，其原料主要是钛矿石。
通过矿石选矿、浸出、水解、氧化、氯化和沉淀等步骤，可以制备出高品质的氯化法钛白。
氯化法钛白在涂料、塑料、纸张、橡胶、陶瓷等领域具有广泛的应用，并且以其良好的遮盖性能、颜色稳定性和成本优势受到了市场的青睐。
氯化法生产钛白粉精选文档
氯化法生产钛白粉精选文档氯化法生产钛白粉精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-纳米钛白粉的用途在清漆中含有%~4%的纳米钛白粉，便能防止木材受光照后发黑；在食品包装用塑料薄膜中加入%~%的纳米钛白粉可防止食品受光照后氧化，以及肉类等食品在橱窗中受荧光灯照射后氧化变色；在塑料中使用能防止塑料本身被日光降解；在农用薄膜中使用能提高它的强度和耐久性；在化妆品使用提高化妆品的防晒和抗紫外线的能力，此外它还在精密陶瓷和光催化剂等一些特殊领域中受到青睐。
同时钛白粉也应用于颜料中，在颜料中的质量百分比越高，遮盖力越高。
氯化法生产钛白粉技术1、氯化法技术的主要步骤如下：①氯化，用氯气在还原气氛下氯化钛原料；②精馏，四氯化钛冷凝、精馏提纯；③氧化，四氯化钛氧化生成TiO2.同时，还有各种通过水解TiCl4的工艺方案，但这些工艺都无商业经济价值。
氧化工艺其优势所在是氯气可循环使用，即此阶段产生的氯气可回收返回氯化工序中。
2、氯化在氯化法生产钛白粉工艺中首先要生产四氯化钛（TiCl4）。
其生产是用钛原料与烧结的石油焦饼和经预热的氯气混合，并在800~1000℃的温度条件下反应。
其通常的氯化反应器是采用硫化床反应器，也有其他的一些反应器。
氯化反应器采用钢衬耐火材料，其内部采用夹套冷却，氯气或四氯化钛在高温条件腐蚀性极强，所以，甚至选用高质量的耐火材料，其使用寿命也有限。
石油焦中的炭在氯化反应中的主要目的是移走钛矿中的氧，所以尽可能减少与金属反应的氯含量，若还原剂的存在TiO2的氯总是足够的。
起初的反应热是有电能提供的，使用石墨电极，开始反应时需要大量的热量，在进行氯化反应器时，焦饼与TiO2的比例需要仔细控制。
温度太低，TiO2变成TiCl4转化率低。
其未反应的氯气穿过反应器，而利用率低；温度太高反应器材料将熔融，堵塞气孔。
目前有部分公司具有使用钛精矿和高钛渣或金红石或板钛矿混合进料技术与商业生产能力。