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簡介鈦白粉學名為二氧化鈦(Titanium Dioxide)，鈦白粉有金紅石(Rutile)和銳鈦型(Anatase)兩種晶型。金紅石鈦白粉，即R型鈦白粉；銳鈦型鈦白粉，即A型鈦白粉。銳鈦型鈦白粉是一種優(yōu)良的白色粉末顏料，具有良好的光散射能力，因而白度好，著色力高，遮蓋力強，同時具有較高的化學穩(wěn)定性和較好的耐候性，無毒無味，對人體無刺激作用，廣泛應用于許多工業(yè)領域，如涂料、塑料、造紙及油墨等。2基本性能銳鈦型鈦白粉，化學名稱二氧化鈦，分子式Ti02，分子量79.88。白色粉末，相對密度3.84。熔點1560℃。吸水性O.02%。高溫(>700℃)加熱轉(zhuǎn)化為金紅石型晶體。熔點約1800℃。折射率2.55。平均粒徑0.15～0.23um。莫氏硬度5～6。化學性質(zhì)穩(wěn)定，耐光、耐熱、耐稀酸、耐稀堿。具有很強的著色力(遮蓋力)和分散力。耐久性不如金紅石型鈦白粉，耐光性較差，與樹脂配合后膠層易粉化。溫度高于400℃明顯呈黃色。不溶于水、有機酸和亙昏無機酸，溶于濃硫酸、堿和氫氟酸。無毒，空氣中最高容許濃度10mg/m3。3物化性質(zhì)物理性質(zhì)在常用的白色顏料中，銳鈦型鈦白粉的相對密度最小。銳鈦型在高溫下會轉(zhuǎn)變成金紅石型[1] ，因此銳鈦型鈦白粉的熔點和沸點實際上是不存在的。銳鈦型二氧化鈦的介電常數(shù)比較低，只有48。銳鈦型鈦白粉莫氏硬度為5.5～6.0，因此在化纖消光中為避免磨損噴絲孔而采用銳鈦型。 A型二氧化鈦白度較好，但著色力僅為R型的70%，在耐候性方面加入A型二氧化鈦試片僅僅經(jīng)過一年以后即開始龜裂或者碎片狀剝落，而加入R型二氧化鈦試片，經(jīng)過十年以后其外觀只有很小變化。由于R型二氧化鈦著色力及耐候性較佳，塑料著色使用R型二氧化鈦為好。化學性質(zhì)銳鈦型鈦白粉化學性質(zhì)極為穩(wěn)定，是一種偏酸性的兩性氧化物。常溫下幾乎不與其他元素和化合物反應，對氧、氨、氮、硫化氫、二氧化碳、二氧化硫都不起作用，不溶于水、脂肪，也不溶于稀酸及無機酸、堿，只溶于氫氟酸。但在光作用下，鈦白粉可發(fā)生連續(xù)的氧化還原反應，具有光化學活性。在紫外線照射下銳鈦型鈦白粉尤為明顯，這一性質(zhì)使鈦白粉既是某些無機化合物的光敏氧化催化劑，又是某些有機化合物光敏還原催化劑。4制法鈦白粉的制造工藝有硫酸法和氯化法，兩種方法都可生產(chǎn)A型和R型鈦白粉。硫酸法于1931開始，氯化法[2] 于1975年才開始生產(chǎn)A型。氯化法中氧化步驟控制粒子大小分布和晶體結(jié)構(gòu)，使其可以生產(chǎn)具有高遮蓋力和底色蘭、高著色強度的鈦白粉。目前國內(nèi)銳鈦型鈦白粉只使用硫酸法工藝制造生產(chǎn)，氯化法工藝只用于部分金紅石型鈦白粉的制造生產(chǎn)[3] 。1. 硫酸法大致流程：先將鈦鐵礦粉與濃硫酸進行酸解反應生成硫酸氫鈦。然后經(jīng)水解成偏鈦酸。最后經(jīng)燃燒、粉碎即得鈦白粉產(chǎn)品。硫酸法具有原料豐富、價廉易得以及工藝成熟、設備簡單和易于操作等優(yōu)點。缺點是工藝流程長，屬間歇操作，廢副產(chǎn)物排放量大。2.氯化法大致流程：將天然金紅石或高鈦渣原料與炭或石油焦混合后進行高溫氯化。生成四氯化鈦，再經(jīng)高溫氧化生成二氧化鈦。最后經(jīng)過濾、水洗、干燥和粉碎得到鈦白粉。