>
Технологія виробництва діоксиду титану Пігменти діоксиду титану існує у двох формах - анатазної і рутильної і виробляються за двома технологічними схемами: сульфатний і хлорний способи. Обидві, анатазної і рутильної форми діоксиду титану, можуть бути зроблені будь-яким із способів. Сульфатний спосіб був впроваджений у промисловість у 1931 р., для виробництва анатазної форми діоксиду титану, а пізніше, в 1941 р. - рутильної. У цьому способі руда, що містить титан (ільменіт та ін), розчиняється в сірчаної кислоті, утворюючи розчини сульфатів титану, заліза та інших металів. Потім, в ряді хімічних реакцій, які включають в себе хімічне відновлення, очищення, осадження, промивання і кальцинації, утворюючи базовий діоксид титану з необхідним розміром частинок. Будова кристалів (анатазної або рутильної форма) контролюється в процесі ядрообразованія і кальцинації.
Хлорний спосіб був винайдений компанією DuPont в 1950 р. для виробництва рутильної форми діоксиду титану. Цей спосіб включає в себе високотемпературні фазові реакції. Тітансодержащіх руда вступає в реакцію з хлорним газом при зниженому тиску, в результаті чого утворюється тетрахлорид титану TiCl4 і домішки хлоридів інших металів, які згодом видаляються. TiCl4 високого ступеня чистоти потім окислюють при високій температурі, в результаті чого утворюється діоксид титану.
Порівняно з сульфатним хлорідний спосіб є більш екологічно чистим і досконалим завдяки можливості здійснювати процес в безперервному режимі, що передбачає повну автоматизації виробництва. Однак він вибірковий до сировини, а у зв'язку з використанням хлору і високих температур вимагає застосування коррозіонностойкого обладнання. p> Сульфатний метод
Технологія виробництва складається з трьох етапів:
(1) отримання розчинів сульфату титану (шляхом обробки ільменітових концентратів сірчаної кислотою). У результаті отримують суміш сульфату титану і сульфатів заліза (II) і (III), останній відновлюють металевим залізом до ступеня окислення заліза +2. Після відновлення на барабанних вакуум-фільтрах відокремлюють розчинів сульфатів від шламу. Сульфат заліза (II) відокремлюють у вакуум-кристалізаторі. p> (2) гідроліз розчину сульфатних солей титану. Гідроліз проводять методом введення зародків (їх готують облягаючи Ti (OH) 4 з розчинів сульфату титану гідроксидом натрію). На етапі гідролізу утворюються частинки гідролізату (гідратів діоксиду титану) володіють високою адсорбційною здатністю, особливо по відношенню до солей Fe3 +, саме з цієї причини на попередній стадії тривалентне залізо відновлюється до двовалентного. Варіюючи умови проведення гідролізу (Концентрацію, тривалість стадій, кількість зародків, кислотність і т. п.) можна домогтися виходу частинок гідролізату із заданими властивостями, в залежності від передбачуваного застосування.
(3) термообробка гідратів діоксиду титану. На цьому етапі, варіюючи температуру сушіння ...