硫酸法和氯化法鈦白粉產(chǎn)品之間的區(qū)別
硫酸法和氯化法鈦白粉產(chǎn)品的區(qū)別
鈦白粉是一種白色無機(jī)顏料，學(xué)名為二氧化鈦TiO2，廣泛的應(yīng)用于涂料、塑料、造紙、化纖和化妝品的基礎(chǔ)精細(xì)化工原料中，被稱為“工業(yè)味精”；鈦白粉產(chǎn)品按二氧化鈦的晶型可分為金紅石型和銳鈦型，其中金紅石型的應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛。鈦白粉的生產(chǎn)工藝主要有硫酸法和氯化法兩種。
硫酸法也叫礦石法，是以鈦鐵礦為原料用硫酸進(jìn)行酸解，然后除鐵后經(jīng)水解而制出。其生產(chǎn)工藝比氯化法簡單的多，可以用品位低和比較便宜的礦物，進(jìn)行生產(chǎn)，但生產(chǎn)出來的產(chǎn)品的品質(zhì)也較低，并且在礦物煅燒的過程中會產(chǎn)生很大的污染。
氯化法是以金紅石或高鈦渣為原料，經(jīng)氯化生產(chǎn)四氯化鈦，然后在高溫下氧化而制得。氯化法使用的原料為氯水資源，使用里面的氯離子生成最終產(chǎn)品，由于氯水質(zhì)量非常好，所以產(chǎn)品品質(zhì)也非常優(yōu)秀。氯水包含兩個種類：一是海水曬鹽后的副產(chǎn)物，杜邦鈦白粉的原料就是這種副產(chǎn)物，二是地下氯水井，估計杜邦也會將其作為備用原料。這種工藝基本上不會造成什么污染，世界上約有47%產(chǎn)能采用硫酸鹽工藝，53%產(chǎn)能為氯化物工藝，而中國幾乎都是用的硫酸鹽工藝。
進(jìn)入20世紀(jì)80年代，由于各國環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格和用戶對產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高，相繼關(guān)閉了部分硫酸法鈦白粉廠，加快了發(fā)展氯化法鈦白粉的步伐。目前世界上仍有約50％的工廠在使用硫酸法生產(chǎn)，其中約有40％以上的廠家因不符合環(huán)保要求，將逐漸被淘汰。
20世紀(jì)90年代以前，硫酸法一直占據(jù)鈦白粉工業(yè)的主導(dǎo)地位，而1992年后，轉(zhuǎn)為氯化法占主導(dǎo)地位，尤其是從80年代后期起，世界鈦白粉總生產(chǎn)中，氯化法鈦白粉所占比例速度增長。目前世界上新建或改擴(kuò)建鈦白粉廠多以氯化法為主，杜邦公司全部采用氯化法，不過氯化法鈦白粉生產(chǎn)在技術(shù)上有一定難度，目前由少數(shù)幾家大公司所壟斷。
應(yīng)用比較
1、兩種工藝鈦白粉在涂料應(yīng)用中的比較
可以根據(jù)涂料性能要求，選擇能夠滿足涂料和涂膜性能要求的鈦白粉品種，以氯化法金紅石生產(chǎn)的產(chǎn)品為佳，是當(dāng)前市場上比較好的白色顏料，其綜合性能優(yōu)異，是涂料中首選的白色顏料，也是淺色涂料的必用顏料。用硫酸法工藝生產(chǎn)的金紅石型鈦白粉，由于銳鈦型向金紅石型轉(zhuǎn)化率比氯化法低，故產(chǎn)品的白度和對光的穩(wěn)定性較氯化法稍差，但價格較低廉、性價比高。
2、兩種工藝在塑料產(chǎn)品中的應(yīng)用
鈦白粉在塑料行業(yè)的作用主要有兩個方面，第一個作用是作為白色顏料使用，利用白色著色，提供遮蓋作用。第二個作用是阻礙紫外線，作為紫外線屏弊劑使用，為戶外使用的塑料制品提供良好的耐候性，而生產(chǎn)普通的塑料制品，不要求耐候性，更側(cè)重于顏料性能方面的要求。
對于塑料制品用鈦白粉，要求粒子細(xì)、分散性能好、耐熱性和耐光性好，在塑料成型加工的加熱和制得成品在日光曝曬和使用過程中不變色。因為塑料用鈦白粉與涂料用鈦白粉不同，前者是在低極性的樹脂中，通過剪切力加工混合，有機(jī)表面處理后的鈦白粉，在適當(dāng)?shù)臋C(jī)械剪切力下，就能比較好地分散。
3、兩種工藝在造紙產(chǎn)品中的應(yīng)用比較
不同用途的紙品對應(yīng)選擇的鈦白粉品種也各有不同，金紅石鈦白粉抗氧化性好，耐候性好，主要用于裝飾紙及耐候、高灰份的紙張。而銳鈦型產(chǎn)品則用于對耐候要求不高、透明性較差的低灰份的紙張。雖然氯化法工藝與硫酸法工藝都能生產(chǎn)金紅石型鈦白粉，但是氯化法工藝生產(chǎn)的鈦白粉的白度、金紅石晶型含量、特別是成品的穩(wěn)定性都優(yōu)于硫酸法，適合用在裝飾紙及高灰份紙張中，而造幣紙及低灰份紙張中則必須用硫酸法銳鈦型產(chǎn)品，以更好的滿足兩種紙張對鈦白粉不透明度的要求。
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