二酸化チタン：硫酸法と塩化物法の違い
二酸化チタンの製法には、硫酸法と塩化物法があります。 そのうちの 56% は塩化物製品であり、これらの製品の 70% 以上は、米国のデュポンなどの大規模な二酸化チタン工場で生産されています。 中国を含む他の国の二酸化チタン工場は、依然として硫酸法が主流です。
1]硫酸法
チタン鉄粉末を濃硫酸塩と酸加水分解反応させて硫酸チタニルを生成し、これを加水分解してメタチタン酸を生成し、次いで焼成および粉砕して二酸化チタン生成物を得る。 このプロセスでは、アナターゼ型およびルチル型の二酸化チタンを生成できます。 硫酸塩プロセスの利点は、安価で入手しやすいイルメナイトと硫酸塩を原料として使用できること、技術が比較的成熟していること、設備がシンプルであること、防食材料が簡単に解決できることです。 不利な点は、プロセスが長く、断続的な操作のみが主なプロセスであること、湿式操作、硫酸塩と水の大量消費、多くの廃棄物と副産物、および環境汚染が大きいことです。
2] 塩化物法
塩化物法は、チタン含有原料を塩素化高チタンスラグ、人工ルチル、天然ルチルなどの塩素ガスと反応させて四塩化チタンを生成し、これを精留して精製した後、気相酸化する方法です。 急冷後、気固分離によりTiO2を得る。 TiO2は塩素をある程度吸着しているため、加熱やスチーム処理などで除去する必要があります。 プロセスは簡単ですが、1000度以上の塩化物では、塩素、オキシ塩化物、四塩化チタンの高腐食性など、化学工学的に解決しなければならない問題が多くあります。 さらに、使用される原材料は特殊であり、硫酸塩プロセスのコストは比較的低くなっています。 高い。 塩化物生産は連続生産であり、生産ユニット操作の柔軟性は大きくなく、起動と停止および生産負荷の調整は困難ですが、その連続プロセス生産、プロセスは単純であり、プロセス制御ポイントはほとんどありません、そして製品品質は最適な制御を達成しやすいです。 また、ロータリーキルン焼成法による焼結がなく、TiO2一次粒子が解重合しやすいため、塩化物法二酸化チタン製品の品質が優れていると思われがちです。 塩化物プロセスの利点は、プロセスが短く、生産能力が拡大しやすく、継続的な自動化の程度が高く、エネルギー消費が比較的少なく、「3つの無駄」が少なく、高品質の製品が得られることです。得られる。 不利な点は、投資が大きく、機器構造が複雑で、材料要件が高く、高温耐性と耐食性が必要であり、デバイスの保守が困難であり、研究開発が困難であることです。
