早在2014年,中國鈦白粉的產(chǎn)量已躍升全球前端,但尷尬的是這些產(chǎn)品卻大多采用落后的硫酸法工藝生產(chǎn),氯化法鈦白粉產(chǎn)能占比只約占全國鈦白粉總產(chǎn)能的7%,而在全球,此占比為60%。雖然我國氯化法鈦白粉發(fā)展一度坎坷,但其實中國氯化法鈦白粉技術(shù)的探索之路卻早已開始。上世紀70年代中國就已經(jīng)建設(shè)氯化法鈦白粉生產(chǎn)工藝裝置。錦州鈦業(yè)作為較好成熟的氯化法鈦白粉生產(chǎn)者之一,在1989年即已建設(shè)有1.5萬噸氯化法鈦白粉裝置。即便探索較早,但是能夠能正式生產(chǎn)氯化法鈦白粉的企業(yè)只有四家——錦州鈦業(yè)、漯河興茂、云南新立、河南佰利聯(lián)。其中云南新立與河南佰利聯(lián)都是依靠引進德國鈦康生產(chǎn)工藝,在引進過程中,投資巨大,且都不能按時達標(biāo)達量生產(chǎn),較好終都與德國鈦康“不歡而散”。二氧化鈦具有半導(dǎo)體的性能,它的電導(dǎo)率隨溫度的上升而迅速增加,而且對缺氧也非常敏感。肇慶耐高溫的氯化法鈦白粉
氧化法鈦白粉的氧化工段經(jīng)蒸發(fā)預(yù)熱的精制四氯化鈦、經(jīng)預(yù)熱的氧氣以及反應(yīng)所必需的成核劑、晶型轉(zhuǎn)化促進劑等反應(yīng)物加入氧化反應(yīng)器。氧化反應(yīng)引發(fā)溫度為800℃以上,主反應(yīng)一般在1300~1800℃進行。從反應(yīng)器出來的氣流(夾帶反應(yīng)生成的二氧化鈦顆粒)用低溫的循環(huán)氯氣驟冷至700℃以下,再經(jīng)沿程管路冷卻至200℃,逐級用旋風(fēng)分離器和布袋收集器將二氧化鈦從氯氣中分離出來,二氧化欽經(jīng)脫氯處理后送后處理工序。后處理工段后處理工段由打漿、研磨、化學(xué)品制備、表面處理、過濾洗滌、噴霧干燥、微粉碎及成品包裝等主要工序組成。江門光學(xué)性能好的氯化法鈦白粉代理商在測定二氧化鈦的某些物理性質(zhì)時,要考慮二氧化鈦晶體的結(jié)晶方向。
現(xiàn)在歐美國家的硫酸法鈦白粉生產(chǎn)工藝正在逐漸退出市場,但是造紙、化纖、搪陶瓷、化妝用品等行業(yè)對硫酸法生產(chǎn)的銳鈦型鈦白粉依然保持旺盛的需求,這就為國內(nèi)銳鈦型鈦白粉提供了生存空間。我國鈦白粉生產(chǎn)工藝水平與歐美國家目前仍在使用的硫酸法生產(chǎn)工藝比較,通常被認為處于國外90年代末的水平。國內(nèi)相當(dāng)大一部分企業(yè)已經(jīng)擁有國際上常用的自生晶種常壓水解、外加晶種常壓水解和外加晶種微壓水解技術(shù)等較先進的水解技術(shù);酸解的預(yù)混合技術(shù)、真空結(jié)晶技術(shù)、轉(zhuǎn)窯尾氣余熱用于廢酸濃縮技術(shù),以及能提高產(chǎn)品耐候特征的致密性包膜配合疏松多孔型包膜技術(shù)。
氯化法對于硫酸法而言是一個技術(shù)進步,它可以高效率的連續(xù)化、自動化操作,產(chǎn)品質(zhì)量好,直接排放的“三廢”比硫酸法少得多,這是它可以取而代之硫酸法的基本原因。但是氯化法“三廢”少主要取決于它的原料,大部分氯化法工廠使用的原料是TiO2含量95%以上的天然金紅石或TiO2含量90%左右的人造金紅石和鈦渣,只有美國杜邦公司的氯化法工藝使用TiO2含量60%~84%的混合礦,當(dāng)然這種工藝的“三廢”排放量要比使用天然金紅石和人造金紅石或鈦渣工藝的高,氯化法一般只能生產(chǎn)金紅石型。氯化法的工藝流程比硫酸法短得多,主要包括四氯化鈦制備、四氯化鈦的氧化和二氧化鈦的表面處理三大部分。經(jīng)蒸發(fā)預(yù)熱的精制四氯化鈦、經(jīng)預(yù)熱的氧氣以及反應(yīng)所必需的成核劑、晶型轉(zhuǎn)化促進劑等反應(yīng)物加入氧化反應(yīng)器。
氯化法具有下列優(yōu)點:(1)三廢少。氯化法每噸產(chǎn)品產(chǎn)生廢物為1噸左右,遠小于硫酸法;(2)大氣污染少。氯化法排出的氣體可通過循環(huán)使用或焚燒等滿足大氣排放要求;(3)產(chǎn)品質(zhì)量好。氯化法生產(chǎn)的是金紅石型,粒徑可控,分布均勻;硫酸法產(chǎn)品以銳欽型鈦白為主,需焙燒后才能得到金紅石型鈦白產(chǎn)品,粒子粗糙,分布不均,難以滿足要求較高產(chǎn)品的需要;(4)氯化法為連續(xù)化生產(chǎn)工藝,易于工業(yè)化生產(chǎn)。但氯化法也有其弱點,主要是裝置復(fù)雜、危險性大、操作要求高等。世界上氯化法生產(chǎn)呈上升趨勢,國外90年代新建的企業(yè)基本上均采用氯化法。硫酸法產(chǎn)品以銳欽型鈦白為主,需焙燒后才能得到金紅石型鈦白產(chǎn)品。肇慶耐高溫的氯化法鈦白粉
氧化鈦性質(zhì)穩(wěn)定,大量用作油漆中的白色顏料,它具有良好的遮蓋能力。肇慶耐高溫的氯化法鈦白粉
2019年國內(nèi)新增產(chǎn)能產(chǎn)能主要為龍蟒鈦白的20萬噸氯化法和宜賓天原的5萬噸產(chǎn)能等。但是氯化法技術(shù)要求高,產(chǎn)能難以短時間大量見產(chǎn)。未來預(yù)計新增產(chǎn)能均為氯化法,從開始建設(shè)到完全投產(chǎn)至少要4年時間里,并且在環(huán)保政策高壓下,擴產(chǎn)計劃可能會延期。進口方面,2019年1-12月我國進口量為16.68萬萬噸,同比下降25.4%,主要受國內(nèi)產(chǎn)能增長以及技術(shù)提高所致。總體而言,在國內(nèi)嚴禁新上硫酸法鈦白粉產(chǎn)能以及環(huán)保趨緊等綜合因素之下,國內(nèi)的鈦白粉總體供給還是比較充足的。肇慶耐高溫的氯化法鈦白粉
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