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钛白(bai)粉(fen)是(shi)应用广泛(fan)的化工原料(liao)，具有极高的经济(ji)价值，因(yin)此，研究(jiu)钛白(bai)粉(fen)生产工艺(yi)有着重要的意义。本文国内(nei)目前钛白(bai)粉(fen)生产工艺(yi)技(ji)术进行介绍。

钛白粉的生产流程(cheng)分为三步：原料预处理、生产过程(cheng)、产后处理。接下来对这三个环(huan)节进行具体介绍。

一、原料预处理

生(sheng)产(chan)钛(tai)白粉的原料(liao)为钛(tai)矿(kuang)，现具有经济开采利用的两种钛(tai)矿(kuang)主要(yao)是(shi)岩矿(kuang)和砂矿(kuang)。多数(shu)钛(tai)矿(kuang)再起适用于钛(tai)白粉颜料(liao)加工(gong)前，宜进行浓缩、富集(ji)等加工(gong)方法来提(ti)高TiO2在(zai)原料(liao)中的含量。重(zhong)选(xuan)、磁选(xuan)、浮选(xuan)等都是(shi)通常的选(xuan)矿(kuang)方法，进一步(bu)的加工(gong)是(shi)电炉冶(ye)炼成高钛(tai)渣(zha)和铁还原与化学处理(li)生(sheng)产(chan)人(ren)造(zao)金(jin)红(hong)石。

二、生产过程

当前我国钛白粉的生产工艺主要是硫酸(suan)法和(he)氯化法。

1、硫酸法

是将(jiang)浓硫(liu)酸(suan)(suan)与钛(tai)(tai)铁粉混合酸(suan)(suan)解(jie)产(chan)出硫(liu)酸(suan)(suan)亚钛(tai)(tai)，然后再水解(jie)生成(cheng)(cheng)偏钛(tai)(tai)酸(suan)(suan)，后经煅烧、粉到钛(tai)(tai)白粉成(cheng)(cheng)品(pin)。这(zhei)个方(fang)法(fa)(fa)可以生产(chan)金红石型和(he)锐(rui)钛(tai)(tai)型的(de)钛(tai)(tai)白粉。下图(tu)为硫(liu)酸(suan)(suan)法(fa)(fa)钛(tai)(tai)白粉生产(chan)工艺流(liu)程。

采用(yong)(yong)该工艺钛(tai)原(yuan)(yuan)料的(de)TiO2收率在82%-90%。原(yuan)(yuan)料硫酸主要用(yong)(yong)于(yu)酸解．也有较少量的(de)稀硫酸用(yong)(yong)于(yu)各工艺的(de)洗／浸(jin)工序(xu)中。每生产1t钛(tai)白粉产品(pin)所消耗的(de)主要原(yuan)(yuan)料如下表所示。

硫(liu)酸法生产的优点是以价格便宜(yi)的浓硫(liu)酸与钛(tai)铁矿为主要(yao)原料(liao)，设备技术(shu)比较(jiao)简单成熟(shu)，防腐(fu)措施容易操作。但是，此法缺点是生产流(liu)程太长，而且只(zhi)能间(jian)歇操作，浓硫(liu)酸和水消耗(hao)高，废物(wu)及(ji)副产物(wu)多，对环境(jing)污染大。

2、氯化法

是将高钛(tai)渣粉(fen)料或金(jin)红石等混合后(hou)(hou)与焦(jiao)炭再混合，高温氯化后(hou)(hou)生(sheng)产四氯化钛(tai)，经(jing)高温、过滤、水洗(xi)和(he)干燥，后(hou)(hou)粉(fen)碎能得(de)到钛(tai)白粉(fen)成品了。下图为氯化法钛(tai)白粉(fen)生(sheng)产工艺流程。

以金红(hong)石为(wei)原料生(sheng)产(chan)(chan)钛(tai)白粉(fen)．其(qi)回(hui)收率(lv)通(tong)常在93%～95%；而以钛(tai)精(jing)矿(kuang)和板(ban)钛(tai)矿(kuang)混矿(kuang)为(wei)原料生(sheng)产(chan)(chan)钛(tai)白粉(fen)，其(qi)回(hui)收率(lv)约为(wei)90%。钛(tai)渣中二氧(yang)化钛(tai)的回(hui)收率(lv)高(gao)于人造(zao)金红(hong)石．这是由于钛(tai)渣及天然金红(hong)石的颗粒(li)粒(li)度均(jun)较人造(zao)金红(hong)石大．氯化时带走的细粉(fen)少(shao)所致。

此法(fa)(fa)仅能生产金红石型钛白粉，优点是(shi)流程较(jiao)(jiao)短，自动化程度高，耗能相对于硫酸法(fa)(fa)较(jiao)(jiao)低，但(dan)是(shi)“三(san)废”较(jiao)(jiao)少(shao)，生产出(chu)的产品(pin)质量比较(jiao)(jiao)高。但(dan)是(shi)设备(bei)复杂，投资大，设备(bei)要(yao)求(qiu)要(yao)耐腐蚀(shi)、耐高温(wen)，设备(bei)维修困难(nan)等是(shi)其限制性缺点，会无形中增加成本。

国(guo)内钛白粉生(sheng)产(chan)(chan)工(gong)艺(yi)近(jin)年来有了(le)很(hen)大的进步(bu)，生(sheng)产(chan)(chan)工(gong)艺(yi)技术不断(duan)完善，在(zai)生(sheng)产(chan)(chan)锐钛型(xing)和金红石(shi)型(xing)钛白粉方面质量有了(le)很(hen)大的提(ti)高。

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