日本石原公司(Ishihara Sangyo)组建于1921年原名南陽矿业公司。1929年改名为石原工业海运公司1943年改为现名。依据日本“厂商再建整备法”该公司被闭幕，建立三和矿工公司同年复改回現名。
该公司是以出产钛为主的公司此外还出产人工金红石（石原法）、浓硫酸、水合氧化铁、、硫酸铁、石膏、钠、铁系凝聚剂、除艹剂等化工产品。
公司于1954年从美国格里登公司引入硫酸法钛出产技能1955年硫酸法金红石型颜料R-820开端上市，并面向海外商场1968年，该公司宣告用自己开发的氯化法钛白出产技能建厂但终因技能不过关而失利。所以决议引入美国科美基化工公司的AP & CC法氯化法技能建厂
1973年，新建嘚1.2万吨／年的氯化法设备投产1988年石原公司在日本四日市的氯化法工厂的出产能力扩展3倍，到达3.8万吨／年
该公司经过对引入国外的技能進行消化、吸收后，跨出国门到海外建厂。早先在我国台湾高雄市建有钛后处理工厂半成品来自日本四日市的工厂。1990年高雄工厂的鈦加工能力达2.7万吨／年，其间金红石型1.8万吨／年锐钛型0.9万吨／年。 20世纪80年代中期开端该公司出资9 400万美元，在新加坡建造一座3.
6万吨／年嘚大型氯化法工厂于1989年4月正式投产。该公司还方案将新加坡工厂的出产能力扩展到7. 2万吨／年为了为氯化法工厂供给质料，该公司还与渶国Tioxide集团公司等合资在澳大利亚建立了一座10万吨／年人工金红石出产厂。 该公司1988的钛白出产能力为13万吨／年（硫酸法9.
2万吨／年氯化法3.8萬吨／年，均在日本四日市）是国际第六大钛出产公司，如表所示 现在，该公司的硫酸法和氯化法出产能力达20万吨／年该公司出产嘚钛皆以“Tipaque"商标注册。该公司的A-100锐钛型钛和R-930, CR60-2,CR90和R-980金红石型钛在我国使用广泛名誉很高。
杜邦公司始建于1802年是以它的创始人，闻名化学家嘚姓名命名的该公司开端出产，后来不断向化学品范畴拓宽而且发明晰许多化学新产品，迄今已是国际上最大的化工公司主要产品囿化学纤维、塑料、合成橡胶、钛、虫剂、轿车用化学品、工业、聚合物单体、橡胶助剂、胶黏剂、石油添加剂、照相化学品、有机氟化匼物、涂料等。钛是杜邦皇冠上的两颗明珠之一
杜邦公司是在20世纪30年代步人钛工业的。其时它的子公司克雷布斯颜料公司(Krebs Pigment and Color Co.）吞并了1928年媄国巴尔的摩柯蒂斯贝硫酸法钛出产厂的美国商业颜料公司(Commercial Pigment
Co.）。1934年克雷布斯颜料公司在特拉华州埃奇莫尔建立了第二座钛工厂。1943年杜邦公司吞并了克雷布斯颜料公司。
1959年杜邦公司使用它多年开发的技能在田纳西州新约翰维尔建成了国际第一座氯化法工厂，从此国际钛絀产开端了一个严重转机尔后，杜邦公司又开发了使用Ti02档次只要60%-70％的钛铁矿一金红石一钛白石混合矿为矿源的氯化法工艺现在杜邦公司共有五座钛工厂，三座在美国本乡一座在墨西哥，一座在中国台湾到2002年末其出产能力为105万吨，是国际第一大钛出产公司悉数选用氯化法工艺，产品悉数以“Ti-Pure⑧”商标出售如表所示。
折射率：当光从一种介质射入另一种介质时有时会因速度发作改动而改动方向，這种现象叫做折射当光从真空射入某一种介质而发作折射时，入射角和折射角的正弦的比值叫做折射率折射率又称光指数。 白度：白喥是表明物质对可见光吸收与反射两部分之比相对白度是波长和粒度的函数。白度归纳了白色颜料的亮度与色彩两种光学效果
隐瞒力：隐瞒力是指当一件物体涂以某种涂料时，涂猜中的颜料能隐瞒被涂物体表面的底色使这底色不能再透过涂料而显露出来的才能。 颜料質量(g)隐瞒力=颜料质量(g)/
被涂物体表面积(cm2)颜料的隐瞒力越大则这个数值越小。隐瞒力也可以用每克颜料能隐瞒被涂物体的表面积来表明就昰上一种表明办法的倒数。这种办法表明的颜料隐瞒力越大则其数值便越大，涂膜便可以越薄所需的涂料量便越小。
消色力：颜料的消色力就是这种颜料与另一种色彩的颜料混合后，能使得到的混合物显现它自身颜料的才能以白色颜料而言，当它与一深色颜料混合後混合物的色彩越浅，表明它的消色力越强 吸油量：颜料的吸油量是指每100g颜料，在到达彻底湿润时需求用油的最低质量吸油量常用百分率来表明。
有用酸：在酸解产品浸取所得的钛液中硫酸主要以三种不同方式存在：(1)与钛结合的硫酸；(2)与其他金属(主要是铁)结合的硫酸；(3)未被结合的，过剩的游离酸由于无法独自测定与钛结合的酸和游离酸，只能测定这二者的总和因而就把二者的总和称为有用酸。 囿用酸=与钛结合的酸+游离酸
酸比值：钛液中有用酸与总钛含量之比叫酸比值酸比值又名酸度系数，通常用F来表明 钛液的安稳性：安稳性又称安稳度，就是在钛出产中钛液在条件改动的情况下，有发作前期水解而分出白色胶体粒子的倾向这种倾向的强弱程度叫做钛液嘚安稳度。表明这种倾向强弱的特性叫做钛液的安稳性
钛液的前期水解：一般来说，从酸解后到未进行后期水解之前钛液中不该含有偏钛酸和正钛酸这两种胶体粒子，可是有时在钛液的浸取、复原、运送和寄存进程中由于操作不妥或条件改动，而在钛液中呈现上述两種白色胶体物质这种现象称为钛液的前期水解。 酸解率：溶液中的可溶性钛盐总量(以TiO2计)占所投钛铁矿中所含钛总量(以TiO2计)之百分比叫做酸解率。
钛液的残渣：用硫酸分化钛铁矿后经浸取所得到的溶液，是一种混浊不清的杂乱系统这种溶液既具有真溶液的性质，又具有膠体溶液的性质既含有以钛和铁为主的可溶性硫酸盐，又含有不溶性的、颗粒较大的悬浮的机械杂质和颗粒较小的、具有较高安稳性的膠体杂质后两种不溶性的固体杂质，称之为钛液的残渣
铁钛比：钛液中总铁含量和总TiO2含量之比叫做铁钛比，其公式如下： 总Fe含量(g/l)铁钛仳=总Fe含量(g/l)/ 总TiO2含量(g/l)铁钛比的凹凸对水解产品的偏钛酸的颗粒巨细和结构有必定的影响。因而在钛出产中特别是在涂料钛出产时，有必要控制在必定的铁钛比范围内
钛液的浓缩：钛液中的水是溶剂，是可蒸发的而钛液中的硫酸氧钛、硫酸钛和硫酸亚铁等是溶质，是不行蒸发的借助于加热的效果，使钛液中的溶剂(水)逐步气化蒸发而扫除使溶质的浓度逐步增大，这个进程称为浓缩 涂料用钛的质量要求：A、白度好；B、研磨潮湿性好；C、耐候性好；D、化学安稳性好；E、粒度小，隐瞒力大消色力高，不透明度和光泽度好
水解率：水解率昰反映水解完结程度的一个值。即液相TiO2转变成固相TiO2的百分比水解率的高或低，别离表明钛液中TiO2转变成固相TiO2的转化率的高和低
沉降率：偏钛酸颗粒在水解后浆液中沉降速度的快慢叫做沉降率。它是反映水解好坏和偏钛酸粒子巨细的一个值沉降率高，偏钛酸粒子就细；沉降率低偏钛酸粒子就粗。 [next] 盐处理：偏钛酸在煅烧前参加少数化学品添加剂进行改性处理的进程称为盐处理，亦称为前处理
钛的后处悝：钛的后处理是对通过损坏的钛粒子进行粒度分级后，将符合要求的粒子进行表面改性处理的进程 粉化、老化、耐候性：用于室外的漆料，通过日晒雨淋漆膜逐步被损坏，其表层逐步失去光泽颜料颗粒离分出来，成为一层可被擦去的疏松粉末这种现象称为粉化。茬粉化的一起白漆会泛黄，色漆会褪色这种现象称为漆膜老化。漆膜能耐受这种老化的程度称为耐候性。
涣散性：涂料的制作实際上是通过研磨或拌和，将颜料很好地涣散在各种基料的胶粘液体中颜料在介质中的易涣散程度和在涣散系统中的涣散安稳性，称为涣散性 硫酸分化钛铁矿的办法：依据参加反响的硫酸浓度和终究反响产品的状况，钛铁矿的酸解办法分为三种即液相法、两相法、固相法。
固相法酸解：选用80%以上的硫酸反响剧烈敏捷，在5~30min内完结反响最高温度达250℃。 熟化的意图：酸解反响后要进行熟化其意图是让固楿物逐步冷却，在这个冷却进程中让一部分未酸解的矿粉持续与存在的游离酸效果，以利进步酸解率
钛液的复原：浸取的钛液中既有硫酸亚铁(FeSO4)，又有硫酸高铁Fe2(SO4)3硫酸亚铁在酸性溶液中是安稳的，只要在pH值大于5时才开端水解；硫酸高铁在pH为2.5的酸性溶液中即开端水解，生荿氢氧化高铁沉积在偏钛酸洗刷时，当pH到达2.5就会生成氢氧化沉积稠浊在偏钛酸中待到煅烧时即变成红棕色的三氧化二铁混在产品中，洏影响钛的白度因而，钛液中就不允许有三价铁的存在有必要把三价铁复原成二价铁。
钛液冷冻结晶的意图：从钛铁矿通过酸解再通過加水浸取所得到的钛液中含有很多的硫酸亚铁。冷冻结晶的意图主要是使硫酸亚铁成为晶体分出然后通过过滤，使硫酸亚铁从钛液Φ别离出来
钛液的净化：经沉降除掉绝大部分残渣和经冷冻结晶除掉硫酸亚铁晶体后的钛液，尚含有一些沉降不彻底而带来的颗粒细微嘚微量固相物这些固相物极细，表面或许带有必定电荷是一种胶体物质，由于颗粒小在硫酸亚铁晶体粗滤时，可以穿滤而留在滤液Φ；别的钛液还存在着除钛以外的可溶性杂质有害的杂质有必要除掉。将钛液进行过滤就是除掉固相物，使钛液净化的一种手法
液濃缩的意图：浓度低的钛液制得的偏钛酸的颗粒较粗，进而制得的钛的颜料功能较差为使钛液通过水解得到颗粒较细均匀的偏钛酸，进洏得到颜料功能优越的钛就有必要将通过结晶过滤的浓度较低的钛液进行浓缩。 水解先加晶种的效果
由于晶种是决议水解产品粒子形状、巨细和终究产品功能的要害是诱导热水解正确进行的导游。加晶种有两方面的效果一是确保制得的粒子巨细恰当和均匀，而且有必萣结构的水合二氧化钛；二是能使水解速度加速使水解效果进行得较彻底，得到较高的水解率和取得优秀颜料功能的钛
钛液水解的意圖：钛液的水解是使二氧化钛组分从液相的钛液转变为固相的偏钛酸，然后与母液中的可溶性杂质别离以提取纯洁的二氧化钛。 偏钛酸沝洗的意图：水洗的意图是运用偏钛酸的水不溶性和杂质离子的水溶性进行液固别离然后除掉偏钛酸所吸的母液中的很多的铁、硫酸及其他可溶性杂质，使之得到比较纯洁的偏钛酸
真空过滤洗刷法：运用抽真空构成的压力差，将滤液吸过过滤介质而将固体吸附在过滤介质表面。水洗时清水不断将溶解的杂质离子带过滤层而除掉 叶滤机的作业原理：运用一种具有很多毛细孔的物料为介质，在真空的效果下使溶液从小孔通过，而将固体截留然后到达固液别离和固体水洗的意图。
漂白的意图：运用三价钛溶液漂白把氢氧化高铁除掉，煅烧后就不会发生与金红石型钛同晶型结构的Fe2O3这样钛的白度和消色力就不会下降。 煅烧的意图：在高温下使偏钛酸脱水、脱硫而且構成具有必定晶型、到达必定质量指标的钛。
损坏钛的意图：经煅烧的钛大都是粒子的聚结物需通过损坏才能使粒度到达颜料标准的要求，然后取得尽或许高的不透明度及其他颜料功能
钛包膜的效果：包膜也叫表面处理，就是在钛颗粒表面包上一层特殊的膜使钛颗粒洎身与外面介质(空气或油料)离隔，这样就可以防止钛的光化学活性影响油料的安稳性和防止太阳光中紫外线的直接照耀然后进步钛的耐候性，使其更适合于室外运用
无机包膜：在钛浆液中添加无机处理剂，并使其金属离子以氧化物或氢氧化物的方式沉积在钛颗粒的表面以下降光化学活性，进步耐候性 有机包膜：在钛浆液中参加有机处理剂，以物理吸赞同化学吸附二种方式吸附在钛颗粒表面改动钛嘚表面性质，以改善钛在不同介质中的涣散性
不透明性：指光对颜料颗粒不能通过的程度。不透明性的巨细首要取决于颜料的折射率囷粒度，当然也与颜料体积浓度及吸油量等次级特性有关 光泽度：表明某一物质对一投射来的光线的反射才能。反射才能越强光泽度樾大。 色相：就是颜料给予人们的色光感觉
上色底相：上色底相又称灰漆色彩，它受颜料的均匀粒径及其散射力巨细的影响非常显着 仩色力：上色力是指一种颜料与另一颜料混合后，所给予另一种颜料的上色才能
钛的类型区别：涂料用钛分为金红石型和锐钛型二种。按世界贯例金红石型用其英文Rutile的第一个字母R表明，称为R型；锐钛型用其英文Anatase的第一个字母A来表明称为A型。未经后处理的金红石型和锐鈦型别离称为R1和A1型；通过后处理的金红石型和锐钛型别离称为R2、R3和A2型
珐琅用钛质量要求：1.纯度高；②杂质少(若含有Fe2O3或Cr2O3,则产品会发生黄荫)；③颗粒细微而均匀(使熔制时与其他材料易于混合而使在熔制进程中的熔制时易于控制)；④具有很强的折射率和较高的消色力，在瓷釉中莋乳浊剂具有很强的乳浊度和不透明性，使涂搪后涂层薄、润滑和耐酸性强
电焊条用钛的质量要求：(1)杂质含量少，硫和磷的含量不能超过0.05%由于硫和磷在焊接时不蒸发而转移到焊缝金属中去，硫能使焊缝发生气泡和热裂缝(热脆性),磷能发生冷裂缝(冷脆性);(2)颗粒小而均匀45μm篩孔筛余物要少0.5%；(3)视比容在0.8~0.9g/ml之间，如过小则粘性差在配方中要添加水玻璃用量，致使影响焊接操作的焚烧
1974年，该公司与美国Benelite公司、英國Woodall Duckham公司和美国科美基（Kerr McGee）公司协作选用科美基技能兴修氯化法工厂出产钛。 工厂于1984年投产通过不断扩大，现产能3. 5万吨／年
1963年，该公司与美国杜邦公司合资组建了颜料化学公司，在德国杜伊斯堡一洪贝格建成一座硫酸法钛工厂选用杜邦公司的硫酸法技能。1974年杜邦公司撤出后该厂悉数归莎哈利本化学公司一切。
现在莎哈利本公司向全世界直销钛，产品首要用于人造纤维、油漆涂料和包装、塑料、醫药品和化妆品、造纸职业等在纤维职业莎哈利本公司占有65％的供应量。 现在莎哈利本公司专业出产化纤级钛的工厂只要一座坐落德國本乡西部，产能约10万吨／年公司选用硫酸法工艺，产品以Hombitan⑧商标出售在中国市场面市的首要品牌有0, R611,
帝国化工公司(Tayca)组建于1919年12月，原名渧国人造肥料公司1920年开端出产过磷酸钙和硫酸。1942年改为现名1989年该公司再次改名，英文译名叫做Tayca Crop.现在主要产品有钛、表面活性剂、硫酸、硫酸亚铁、石膏等
该公司于1951年4月开端出产硫酸法钛，工厂建在冈山起先出产规模甚小，几经改造1990年出产能力已达到4.
86万吨／年。20世紀70年代以来该公司在颜料制作技能上的开发活动比较活泼。70年代末成功地开发了新式防锈颜料三聚磷酸铝系列白色防锈颜料（产品名“K-White"）于1981年建厂出产。20世纪80年代又开发了超微细Ti02的制作技能并完成了工业化出产产品已打入美国汽车涂料商场。该公司还开发了云母钛珠咣颜料的出产技能产品名为Teikapearl（工业用）和Selpearl（化装用）。
该公司出产的钛以"Teika"商标注册所出产的JR-701金红石型钛在我国涂料工厂有必定使用。
波利采公司(Zaklady Chemicxn Police)是波兰最大的组成化学工业制作商之一波利采公司有着超越30年的杰出工业基础，其首要的事务在于制作和供应首要应用于农業范畴和工业范畴高质量产品波利采公司是波兰最大的磷酸制作商，也是专一的钛制作商现在其具有4万吨／年的出产能力，选用硫酸法出产其产品商标为“TYTANPOL⑧”，但其产品还没有进人中国内地商场
一、颜料用钛的光学功能首要是取决于颗粒特性和表面性质
颜料用钛艏要的光学功能是在于它被涣散在介质中和涂在表面上（作涂料）时的不透明性。与不透明性在不同程度上互相相关的重要光学功能是亮喥、白度、色相、消色力和遮盖力钛的不透明性很大程度上取决于它对光的折射率和颗粒特性。颗粒特性包含粒度、粒度散布和颗粒形狀别的，钛在各种介质中的涣散才干也是很重要的要素因为在大多数状况下，颜料的光学功能能否充沛显现出来还取决于钛的涣散性怎么，而涣散性往往又和颗粒特性及表面性质亲近相关
关于必定波长的人射光，当颜料颗粒巨细为半波长时对光的散射率最高，也僦是不透明度最高可见光的波长为0.4-0.7μm，故理论上颜料颗粒的最佳粒径为0.2-0.35μm若颗粒度过小，则发作光的衍射导致不透明度下降。且颜料功能与散射系数联系甚大当散射系数在粒径为0.
2μm时为最高，这时颜料的消色力和遮盖力最优白度和光泽都最好。但各种颜料功能之間有时互相对立如粒径变小时，耐候性就相应下降因而关于一些耐候性要求高的颜料，粒径应该恰当大一些 2.粒度散布对颜料功能的影响
颜料功能优秀的钛，其颗粒的粒度散布宽度应尽或许狭隘即颗粒粒径在0.2-0.3μm之间的要占绝大多数，而0.lμm以下和0.37μm以上者简直不存在 3.顆粒形状对颜料功能的影响
颜料的颗粒形状对光散射也有影响，一般粒子为圆形时散射率最高，对油滑规整的颗粒其颜料功能最优。偠尽或许避免角状颗粒因其不只光学功能差，并且堆积在一一起空间体积大，相应的吸油量高 三、钛需求破坏的原因及破坏的办法
經锻烧的钛大都是粒子的聚结物，需进行破坏才干使粒度到达颜料标准的要求然后取得尽或许高的不透明度及其他颜料功能。
颜料钛对顆粒巨细和粒度散布有严厉的要求因而挑选适宜的破坏设备和工艺流程是很必要的。破坏钛的办法可分为湿式破坏和干式破坏湿式破壞如湿法球磨及砂磨，均在介质水中进行；干式破坏有雷蒙磨、锤磨、离心磨（全能磨）、流能磨（气流破坏机）等破坏可选用单一的研磨设备，也可选用由两种或两种以上研磨设备组合运用如将锻烧物先经雷蒙磨研磨后，再经气流破坏也可用同一种设备进行屡次破壞，如二次气流破坏破坏工艺流程的挑选首要取决于钛种类的需求。出产非颜料型产品如电焊条、冶金、珐琅、电容器级钛时，不强調单个颗粒的粒度只需求320目筛余物不超越必定规模即可，锻烧物只经过一次干式破坏如离心磨或雷蒙磨，即可符合要求有些锐钛型顏料钛也只经过一次干式破坏。
四、离心式破坏机磨粉的原理、影响磨粉作用的要素及取得抱负细度的办法 离心式破坏机的磨粉是借助于粅料在破坏机内高速旋转时的离心力的碰击作用是将固体物料内部的凝聚力战胜而割裂的操作。大块物料割裂成小块物料的操作称为破誶小块物料变成细粉的操作称为破坏。
在离心式破坏机破坏锻烧物的进程中物料在机内的碰击办法有三种：一是锻烧品颗粒与机壳的碰击；二是锻烧品颗粒与刀具的碰击；三是锻烧品颗粒之间的碰击，曾经两种碰击办法为主磨粉的细度就取决于这些碰击的程度。碰击嘚时机越多钛的细度越细，离心式破坏机内物料碰击时机的多少是由物料在机内逗留的时刻和物料取得的离心力两个要素决议的刀具與机壳的距离小，进风量小物料逗留时刻长，破坏机主机电机的功率大物料取得的离心力就大。出产中只需操控较小的距离适宜的進风量和加料量，就能取得较抱负的细度[next]
雷蒙磨又称环辊磨，钛工业都用摆轮式环辊磨雷蒙磨可用来破坏非颜料型钛产品，也可用在顏料钛的一次性破坏和初级破坏上雷蒙磨破坏钛工艺流程如图1所示。锻烧物从贮料斗接加人雷蒙磨的机体内此机有竖轴，在轴顶穿插嘚十字横梁上有自在下悬且附有悬辊的2-6个摆悬辊除自转外，还随摆一同绕竖轴旋转竖轴翻滚时，离心力使悬辊紧贴于停止的环形衬垫仩物料在悬辊与衬垫之间经过。大块及未被破坏的物料坠于机底并被轮子从头将其投掷于翻滚很快的悬辊前的衬环面上，已被破坏的粅料为空气流携出在上部离析器中别离出粗颗粒回来研磨区从头研磨，磨细的钛随气流进人旋风别离器内别离出的钛自下部星形下料器卸出，制品细度可由调理吹人空气量的巨细来操控空气经过鼓风机从头回来雷蒙机底部构成闭路循环。如一级旋风别离器达不到要求则可设备两级旋风别离器，或与布袋收尘器串联
六、雷蒙磨粉机与离心式破坏机比较所具有的长处 雷蒙磨粉机与离心式破坏机比较具囿以下五方面的长处。 ①雷蒙磨粉机不只能够磨钛也能够磨钛铁矿。 ②因为雷蒙磨内部附有离析器能够调理细度，因而磨粉的细度好产品粒度均匀，粗粒子少
③因为雷蒙机是经过摆轮离心力对物料的揉捏和研磨而到达破坏意图的，因而其破坏的钛粒子外形比较油滑粒子较健壮，钛制品的吸油量显着下降白度和消色力也有所进步。但假如破坏前的钛过于松软则经破坏后的钛黏性大，简略堵塞管噵简略发作结块。处理的办法是进步风压
④产值大、用电省。一台五辊雷蒙磨每小时产值约1吨而一台Φ600mm型的离心式磨机破坏颜料型鈦每小时产值只要160-300kg。破坏非颜料型钛的产值可达1. 5-2.0吨
⑤因为离心式破坏机的机体大都用铸铁制成，破坏钛时机体磨损较严峻，铁的污染囿时可使钛中铁的含量增加0.02％左右严峻影响到钛的色泽和光泽，有的单位选用在内壁堆积碳化钨焊条的办法削减磨损取得了必定的作鼡，但污染仍很大而雷蒙磨的材料磨损的污染就少得多。
七、钛工业常用的气流破坏机、选用的破坏介质及扁平式气流破坏机的作业原悝
气流破坏机又称流能磨是一种功能优胜的超微破坏设备。气流破坏机内的物料在高速气流（等于或超越声速）的作用下互相发作剧烮磕碰和研磨而被破坏。钛工业常用的气流破坏机有扁平式和环办法两种选用的破坏介质（气体）为过热蒸汽或高压空气或惰性气体。[next]
扁平式气流破坏机是由上下盖、进料管、喷嘴圈及喷嘴、卸料管、排气管组成其作业原理为：气流破坏机作业时，高压工质常用的是高压蒸汽，经过喷嘴进人破坏室构成高达每秒几百米乃至每秒上千米的超声速喷气流，物料经过文氏管吸人破坏室喷气流夹藏着物料粒子在破坏室内以极高的速度旋转着，在这样强壮的旋风流中遍地的流体动力学特性均不相同，即在半径方向上存在有梯度在接近破壞室外圆周处，除了有微弱的气流之外尚有许多小漩涡流，使物料呈高度湍动状况物料在这里以巨大的动量互相磕碰（占破坏量的80%左祐），又与圆周壁相冲突（占20％左右）完结破坏进程，这一带称为破坏区（见图2）
在破坏区与中心搜集区之间，工质以适当高的流速構成主旋风流被破坏了的物料在这里以层流的流型随主旋风流而运动，然后在向心力的作用下发作分级作用，这一带称为分级区破壞区与分级区的分界处称为分级圆。喷嘴的轴线也就是喷气流的轴线与此圆相切被别离出来的合格粒子，以阿基米德螺线的轨迹战胜離心力，跑人搜集区而被搜集下来
图3为气流破坏钛工艺流程。由锅炉房发作的高压蒸汽（一般为0.637-1.176MPa表压）经过过热炉加热到必定温度(250-350℃），经过流量计进人气流破坏机的破坏室少数蒸汽导人文丘里加料器，将料斗中物料吸人破坏室破坏后的产品部分从主体下料筒中捕集下来，并经星形下料器卸出部分随气流进人旋风别离器及布袋收尘器，搜集的钛从卸料筒及布袋中卸出如经过布袋的气流中仍残留囿细料钛，可再设备一水喷淋塔收回之后废气放空。
气流破坏机的加料量与工质、所破坏的物料、要求的细度等要素有亲近的联系不哃规格的气流破坏机关于某一断定的物料，都有一个最佳的加料量此刻既可使物料粒子的冲击速度最大，又可使物料在工质中的浓度适Φ然后使破坏作用处于最佳状况。Φ280mm的扁平式气流破坏机工质用压力0.784MPa以上的过热蒸汽，破坏锐钛型钛的加料量每小时约65-80kg跟着气流破壞机直径的增大产值增加很快。直径增大40％产值就增加200％。一般来说下降加料量会使粒子的破坏进程大大加快，在破坏室的逗留时刻加长磕碰时机增多，然后进步粒子的细度为使破坏产品质量安稳，特别要注意加料的均匀性一般以为加料量改变起伏应不大于±2％。
可用作气流破坏机工质的有过热蒸汽、压缩空气、惰性气体一般来说，破坏矿石型物料时大多用过热蒸汽；破坏药物型物料时，大哆用压缩空气；惰性气体一般只用在物料有必要避免氧化等特殊场合中
一般运用过热蒸汽较压缩空气好，因为蒸汽易得并且廉价其本錢约为压缩空气的1/2以下。蒸汽压力能够很高其供给的动能比空气高得多，并且不存在空气压缩机润滑油的污染问题用过热蒸汽破坏钛時，不易发作黏结现象钛的内聚现象小，长时刻运送和储存不发作结块现象因而凡能用蒸汽破坏的物料，一般不必压缩空气在钛工業中，Φ200mm以上的气流破坏机都用过热蒸汽作工质Φ200mm以下的气流破坏机，因为不易处理蒸汽冷凝问题而选用高压空气。
工质的压力是发莋喷气流速度的首要参数也是影响破坏作用的最重要的参数之一。关于缩短型喷嘴压力增大到临界值后，气流速度不再增加但气流密度能够增加，因而气流的动能便增加然后强化破坏进程，一般都以为工质的压力越高越好但工业上受设备的约束，大都选用压力为0.98MPa嘚过热蒸汽 4.汽固比
汽固比是影响破坏作用的重要参数，因为气流破坏机类型、规格、工质条件及物料的不同汽固比改变很大，文献中報导的汽固比能够在(0.5-1.0)：1之间改变这和原始物料粒度的联系很大，如经过雷蒙磨破坏的粗碎、包膜后气粉时其汽固比一般为(l.2-2.5)：1。破坏未處理过的锐钛型钛最好的汽固比为(0.8-1.2)：l一般来说，选用高汽固比能使钛的颜料功能充沛发挥出来，对进步消色力和下降吸油量有利但會危害颜料的涣散性；假如汽固比太低，涣散功能好了颜料功能要下降。无论是粒度散布仍是颜料功能均以气流破坏→表面包膜处理→气流破坏的流程为最佳，其间第一次破坏选用高汽固比的更为抱负
经过破坏的物料的一级收尘大都选用旋风别离器。两级收尘有湿法囷干法两种湿法能够使用蒸汽冷凝的办法收回被夹藏的制品，也能够选用别的的喷淋设备湿法收尘的作用尽管杰出，但搜集的浆料有必要再进行枯燥处理因而，流程长、占地大、设备多现在较少选用。干法收尘一般可选用两级旋风收尘后再用脉冲反吹式布袋收尘幹法收尘时有必要使收尘体系的温度高于蒸汽露点14-22℃，避免发作黏结和堵塞
6.气流破坏机中的化学反应 许多物料在气流破坏的一起，加人┅种物料进行包膜处理例如，美国公司曾提出在二氧化钛中增加微量铝铝先溶于，再和二氧化钛混合后进入气流破坏机在过热蒸汽嘚高温下，铝发作水解沉积出氢氧化铝包覆在二氧化钛的表面。
气流破坏机进行的另一种处理是增加破坏助剂因为气流破坏机中物料處于高度湍动状况，因而即便增加极少数助剂亦能高度均匀地混合在制品之中，国外为进步二氧化钛的涣散性遍及使用在气流破坏机Φ物料吸附某些有机化合物的办法进行有机包膜。[next] 十、气流破坏与机械破坏比较所具有的长处
气流破坏与机械破坏比较具有以下六大长处
①气流破坏后物料的粒度和粒度散布较机械破坏优胜得多。当需求将物料破坏到亚微米级细度粒度散布又要求较窄时，气流破坏是最偅要和最有用的手法之一颜料钛的抱负粒度要求在0.2μm左右，粒度散布宽度要求很窄一般机械破坏无法做到这一点，只要经过气流破坏財干到达这一要求图4为气流破坏与机械破坏后物料粒度散布曲线，两条曲线的均匀粒径持平但粒度散布相差很悬殊。气流破坏粒度散咘宽度很窄即破坏后颗粒巨细均匀而规整。其颜料功能优秀这是一般机械破坏难以到达的。
②一般机械破坏周期长、功率低有时虽經屡次长时刻的破坏，仍不能到达所要求的细度 ③机械破坏在长时刻的磨细进程中，发作许多的热量对热敏性物料不适宜。
④气流破壞的产品粒度散布很少随时刻改变产品的质量比较安稳。而一般机械破坏不只粒度散布宽并且每天会发作改变，形成产品质量动摇 ⑤气流破坏机械磨损小，对被破坏物料不易形成污染
⑥气流破坏在物料破坏时髦能进行一些简略的化学反应，这对钛工业是极有价值的人们曾使用这一特性，在气流破坏的一起进行表面处理 十一、钛破坏工艺流程的挑选
合理挑选破坏工艺流程是一个很杂乱的问题，它囿必要依据产种类类、质量要求及技能经济指标归纳考虑尽管气流破坏是最有用的破坏，但其操作本钱高耗用动力较多，而机械破坏嘚操作本钱较低因而在初级破坏上仍遍及选用离心式破坏和雷蒙破坏等机械破坏。在破坏锐钛型钛时选用雷蒙磨～水选～包膜～枯燥┅雷蒙磨（或气流破坏）的工艺流程，产品的质量仍是比较好的；破坏金红石型钛时因为硬度较高，选用雷蒙磨～水选一包膜～枯燥～氣流破坏的工艺流程比较多当然也有供应商是将煅烧物直接进行气流破坏的。
因为各种钛的用处不同其对磨粉的细度要求也各不相同（见表）。不同种类的钛对细度的要求种类颜料级颜料级电焊条级珐琅级电容器级冶金级（金红石型）（锐钛型）一二优一二一二一二级級等级级级级级级品品品品品品品品品筛余物（45μm筛孔）/%≤0.10.10.050.10.30.50.50.10.30.3经过160目筛子筛余量不大于0.5%[next]
十三、锐钛型颜料钛的吸湿状况及避免吸湿的办法 锐鈦型颜料钛的吸湿性很大从图5可知，暴露在空气中2h即吸水0.5％而钛对含水量的要求也仅仅0.5％，这样从冷却的钛到破坏好、包装好超越2h嘚话，就很或许形成水分吸湿超支为此破坏人员有必要敏捷破坏并敏捷包装。包装好今后仍要防潮、防压。
若是出产非颜料级钛则破坏后即为制品；若是出产不包膜的BA-0101锐钛型颜料钛或出产不包膜的金红石型颜料钛（如柳州厂），则其破坏后亦成为制品；若是出产包膜嘚BA-0102锐钛型颜料钛（如上海焦化厂）或出产包膜的BA-0103金红石型颜料钛则破坏后尚需求进行表面处理。
钛工业公司(Titan Kogyo)组建于1936年其时叫做世界钛聯合厂商。1938与日本硫酸公司兼并改为现名。20世纪30年代晚期开端出产钛。工厂于第二次世界大战期间被摧毁
在日本宇部从头设厂出产。该公司首要出产钛、氧化铁、硫酸铁等它的钛出产技术来自德国康诺斯钛公司，故早年选用“Kronos”商标产品牌号前均冠以“K”字母，洳锐钛型钛为“KA”金红石型为"KR”。后来该公司改用“Suntiox"商标其产品牌号的字母也由K改为S。该公司在宇部工厂的钛出产能力1.
68万吨／年化纖钛的产值占有很大的比重。该公司是日本第二家出产化纤钛的公司其化纤钛是它的拳头产品。
美国亨兹曼公司(Huntsman) Tioxide集团公司(Tioxide Group PLG )建于1930年从前叫英国钛制品公司，即闻名的BTP公司它是由美国国家铅业公司的铁公司、英国帝国化学工业公司(ICI公司）和Goodlass
Wall&LeadIndustries公司合资兴办的，1934年在英格兰比靈赫姆开端出产钛当年的产值仅有965吨。 公司现在在国际七个国家（美国、英国、法国、西班牙、意大利、马来西亚、南非）有八座钛白笁厂总出产能力达59万吨／年，居国际第四位如表所示。
该公司首要依托自己的技能发展钛出产在该公司的八座工厂中，除1984年收买意夶利蒙太迪森公司的斯卡利诺工厂外全部都是使用自己的技能建成的。它开发的氯化法工艺是使用电弧等离子加热的 1998年，美国亨兹曼公司（Huntsman）收买了英国帝国化学工业公司(ICI公司）部属全资子公司Tioxide集团公司(Tioxide Group
超彩股份公司(Precolor, a. s)是捷克共和国闻名无机颜料出产商爱格富集团的核惢成员厂商，具有中欧地区最大的现代化的钛出产设备 捷克和斯洛伐克的钛出产前史非常长远。20世纪20年代法国塞恩－米芦兹公司将它具有的制作较纯钛的专利权转让给其时的原捷克斯洛伐克的Verein fur Chemische and Metallurgiche
Produktion公司，这家公司便在原捷克斯洛伐克拉贝河畔的乌斯季出产钛颜料 捷克和斯洛伐克普热罗夫化工厂（Precheza a. s）的钛出产设备于1965年建成投产。选用与法国塞恩一米芦兹大致相同的硫酸法技能主要以挪威钛铁矿为质料。1988年該工厂出产能力2. 2万吨／年
超彩股份公司(Precolor, a. s )于1996年购买了Precheza a. s（Prechezaa. s以制作钛而闻名）53％的股份。 该公司出产的钛产品除了通用类型外还有专门针对塗料、塑猜中不同要求而规划的专用类型。超彩股份公司出产的食物和化纤级钛体现出在专业范畴使用方面的独到之处
2002年11月，超彩股份公司依据商场改变和客户需求连续推出一批新类型钛。通过这次技能改善超彩股份公司将产品线扩展到高级纸张、印刷油墨、卷烟滤嘴、医药用品等范畴。一起超彩股份公司依据客户的反应定见，改善了部分类型产品功能超彩股份公司还将钛出产能力扩展了50％，现茬其产能为4万吨／年均选用硫酸法出产。通过这次产品升级超彩股份公司能够在钛产品数量、质量、种类进步一步满意了广大客户的需求。其注册商标"PRETIOX⑧”钛声名远扬
超彩股份公司的钛产品在20世纪90年代后期就已进人我国，在不同使用范畴都得到了广泛使用
科米拉公司(Kemira)公司的前身是里克基海波公司(Rikkihoppo Oy)，组建于20世纪20年代该公司是芬兰的一家大型公营化工公司，主要产品有化肥、硫酸、涂料、钛、人造纤維、农药、、弹药、军械安全配备、工程机械、生物制品等
该公司于1961年才开端在芬兰西海岸的波里市出产钛，是选用英国Tioxide集团公司的前身英国钛制品公司的硫酸法工艺波里钛工厂其时的出产能力1. 6万吨／年，几经扩建到1989年已达8万吨／年，4条出产线出产20多个牌号的钛。擔任波里钛工厂的是该公司的子公司武奥里凯米拉公司(Vurikemira Oy)
1985年，该公司出人意外地耗资1亿美元买下了美国胺公司萨凡纳硫酸法和氯化法钛笁厂，一举而成为其时国际第五大钛出产商为运营它在美国的钛出产事务，该公司在美国佐治亚州萨凡纳组建了一家分公司叫做科米拉公司(Kemira Inc.）。
该公司在芬兰波里市的钛工厂出产的钛以“Finntitan”商标注册在美国出产的钛，包含硫酸法钛和氯化法钛依然选用美国胺公司曩昔选用的“Unitane"商标。1988年总出产能力达18万吨／年其间氯化法占30％，是当年美国胺公司引入美国科美基化学公司技能兴修的
1998年，美国科美基囮学公司收买了除其芬兰本乡以外的一切产能现在在芬兰波里市的出产工厂产能为12万吨／年。 该公司在芬兰出产的金红石型钛在我国有必定使用经我国涂料科研部门查验，该公司在芬兰的金红石型钛在白度、分散性等方面非常好
USA公司。通过100年的开展SCM公司不只出产打芓机，还大量出产化工产品、食物、造纸等产品它的钛出产事务归属于SCM化学品公司。 SCM公司于1967年进入钛白制造业1990年钛白出产能力达40万吨／年，其间70％为氯化法成为国际第三大钛白出产公司，被其时称为钛白工业的暴发户
该公司钛出产能力开展迅速的首要途径是贱价收買旧钛工厂，并加以技术改造和扩建1967年，该公司购买了美国出产钛颜料的格里登公司得到4.8万吨／年钛出产能力；1974年又买下了宣威公司茬美国俄亥俄州阿什塔比拉的钛工厂；1983年，又吞并了英国拉波特工业公司在英国和澳大利亚的钛工厂20世纪90年代初，该公司在美国、英国、澳大利亚三国有七座钛工厂在美国出产的钛产品一向以当年格里登公司选用的老商标"Zopaque"注册(1974年买下了宣威公司的钛工厂后，又取消了这镓公司的“Horsehead"商标）在英国和澳大利亚出产的钛以英国拉伯特工业公司的商标“Tiona"注册。1987年SCM化学品公司宣告废弃选用多年的"Zopaque"商标，一概选鼡"Tiona"商标
1998年，法国的罗纳一普朗克公司（Rhone-Poulenc）钛厂悉数被美国美礼联化学公司(MIC,前身称SCM)收买MIC的年出产能力由吞并前的47.3万吨上升到69万吨，国际排名也由第三位上升至第二位 1999年，SCM化学品公司改组成立了美礼联公司(MIC )其钛事务100％划归美礼联公司旗下。
科美基公司(Kerr McGee Corporation)是一家天然资源公司包含石油和天然气的挖掘和出产、石油的精粹和供应、远海钻井、化工出产和煤矿挖掘。它的子公司科美基化学公司出产和供应工业囮学品和特殊化学品以及森林产品 1959年，该公司的前身美国钾碱化学公司(American Potash
&-ChemicalCorp.简称AP&CC)与英国拉伯特工业公司协作，共同开发氯化法钛出产技能该技能已于20世纪60年代开发成功，称AP&CC法1962年，美国钾碱化学公司出资1 500万美元使用所开发的AP&CC技能，在美国密西西比州汉密尔顿缔造一座2.5万噸／年的氯化法钛厂于1965年投产。
该公司开发的AP&CC法技能老练能够转让，选用这项技能兴修氯化法的公司有美国胺公司、SCM公司、石原工业公司四日市工厂和新加坡工厂、印度克拉拉矿藏和金属公司、英国拉伯特工业公司20世纪80年代后期至90年代初以来该公司在钛事务中非常活潑，以它的氯化法技能为股份在沙特阿拉伯兴修了7. 5万吨／年的氯化法工厂。
为处理氯化法的矿源直销的问题该公司于20世纪70年代初便出資5 300万美元，使用贝尼莱特公司开发的BCA法（循环浸取法）在阿拉巴马州莫比尔缔造了一座10万吨／年人工金红石工厂。还与澳大利亚一家公司(Ti West)协作出产金红石型钛。 1998年美国科美基公司(Kerr McGee
)吞并了德国拜耳公司钛厂和Kemira公司首要钛工厂其年总产才能由原17万吨增至60万吨以上，排名由原第八位升至第三位所出产的氯化法金红石型钛白以“Tronox"商标注册，表为科美基公司设在各地的钛出产厂的产能状况
纳米钛产品抗菌效果耐久，机理不同于一般的无机和有机抗菌剂并非靠药物的渗出和游离而发生抗菌效果，而在于光催化效果粒子在吸收光能后生成电孓一空穴对，发生的电子一空穴对搬迁速度极快敏捷抵达纳米粒子表面，和表面吸附的水、空气反响如O2+e→.O-2和H2O+e-→.OH+H-等，生成化学生动性很強的氢氧自由基（·OH)和超氧化物阴离子自由基（·O2-)
,进犯有机物当遇到细菌时，直接进犯细菌的细胞致使细菌细胞内的有机物降解，以此灭细菌并使之分化。
一般的纳米钛产品必须有紫外光照才干激起电子发生电子一空穴对起到抗菌、分化有机污染物的效果。激起光源只是限制在紫外光光源会使产品的使用限制性很大，难以获得很好的光催化氧化效果现在已有采纳无机、有机等多层表面包覆技能，开宣布抗菌谱宽、抗菌力强、不变色、成本低的纳米钛粉体系列产品本产品的特色在于只需有天然光源存在，无论是长波光源仍是短波光源都可以作为纳米钛光催化剂的激起光源，使材料起到抗菌和降解有机污染物的效果具有高安全性的纳米钛进行灭菌时，靠别离電子一空穴对激活表面吸附物质发生强氧化剂和强还原剂，进犯细菌有机体起到灭菌效果。一般常用的灭菌剂如银、铜等能使细菌细胞失掉活性但细菌身后，尸身可释澎执七有害的组分如内毒素等，纳米钛不仅能影响细菌繁殖力而且能进犯细菌细胞的外层，穿透細胞膜损坏细菌的细胞膜结构，到达完全降解细菌而且进一步避免内毒素引起二次污染的意图。
纳米钛的毒性试验经我国防备医学科學院消毒检测中心进行检测其成果如下：
一、偏钛酸与母液的别离
水解产品在冷却槽中经盘管水冷却至40℃左右即送人上片槽，将叶滤器接通真空管线并使整组叶片浸没在偏钛酸浆猜中。真空叶滤机每组由10-15块叶片组成并联摆放。每块叶片包上滤布上片前先开动槽底拌囷机或压缩空气，将浆料拌和均匀因为真空的压力差，滤液逐步渗过滤布而偏钛酸则沉积在叶片表面，跟着浆料的不断上片槽内液位相应下降，需求不断弥补偏钛酸浆料坚持液面高度。当偏钛酸滤饼沉积到厚度25一35mm时用电动吊车将整组叶片吊起，稍稍抽干后即放囚一次水洗槽内进行水洗。此刻偏钛酸中一半以上的母液已被别离母液抽人吸液罐，主动排出前期的母液称为浓废酸，收回到酸解工序运用;一次水洗的母液流到沉降槽收回稀废酸中少数穿滤的悬浮偏钛酸。
二、偏钛酸水洗的意图及其操作 水洗的意图是运用偏钛酸的水鈈溶性和杂质离子的水溶性进行液固别离然后除掉偏钛酸以外的母液中的很多非钛的可溶性杂质和游离硫酸，得到比较纯洁的偏钛酸
洇为杂质含量的凹凸直接影响到钛产品的色相，例如制品含0.009%的Fe203，即影响到锐钛型颜料钛的白度含0.003%的Fe203将使金红石型颜料钛产品呈现黄相。原因是铁在锻烧进程中会转化为红棕色的Fe203由此可见，水洗的好坏对产品的质量影响很大
水洗的操作是将经过一次水洗(1-2h)后的叶片吊起來放到二次水洗槽中进行水洗。依据不同种类估量水洗大约的时刻加压水解的颜料钛约洗8h左右，常压水解的颜料钛约洗4h左右即从抽水總管顶用部分扫除真空之办法，取出少数水洗液用0.5%的赤血盐(铁)试液进行定性查验，如呈蓝色表明含亚铁离子尚多，需持续水洗;如呈绿銫表明行将洗净;如呈黄色，表明现已洗净也可用硫酸铵试液进行查验，先将洗水用把亚铁离子氧化为高铁离子然后加人硫酸铵试液，如呈赤色或棕黄色表明需求持续水洗;如呈无色，表明现已洗净洗净后的偏钛酸，可将整组叶片吊起放到打浆槽上部，预备刮料此刻滤饼含水尚多，可坚持真空到表面呈现很多裂缝中止使其进一步下降含水量，再堵截真空偏钛酸块料便落人打浆槽内。打浆槽内倳前放置部分清水并开动卧式拌和机拌和。残留在滤布上的偏钛酸可用塑料铲子人工刮落或用高压水冲下。物料拌和均匀后用泵送箌漂白工序进一步除铁。有些供应商没有漂白工序就直接送去进行盐处理。
三、偏钛酸别离和水洗操控的条件及留意事项 偏钛酸的别离與水洗需求操控下列八项条件： ①浆料温度坚持在25-40℃; ②真空度坚持在≥5.3*104Pa; ③滤饼厚度坚持在25-35mm; ④上片时刻约1.5h; ⑤滤饼含水量≤65%; ⑥偏钛酸含铁量≤0.01%; ⑦水洗时刻加压水解浆料约8～12h,常压水解浆料约3～6h; ⑧水洗工序收回率≥94%; 需求留意下列事项：
①上片抽滤时要留意调理浆料进料量，要始终堅持液面刚刚高过叶滤机上端既要避免浆料太少构成吸片上薄下厚，又要避免过满而溢出槽外; ②水洗槽要定时整理沉积在槽底的沉积物; ③常常清洗和定时互换滤布; ④避免断水、缺水坚持水清洁、不污浊。 四、偏钛酸别离与水洗的办法及其常用设备 偏钛酸别离与水洗的办法有下列两种 1.直空过滤洗刷法
这种办法是运用抽真空构成的压力差，将滤液吸过过滤介质而将固体吸附在过滤介质表面。水洗时清水鈈断将溶解的杂质离子带过过滤层而除掉 常用的设备有叶滤机、真空反转过滤机等。被广泛应用的是叶滤机叶滤机体积小，过滤面积夶洗刷时刻能够恣意操控，对各种不同颗粒度的沉淀物都能适用 2.离心过滤洗刷法
这种办法是运用高速旋转发生的离心力，在过滤介质兩头构成压力差将滤液甩出滤层，然后到达固液别离和固体水洗的意图此法常能够用于别离洗刷非颜料级常压法水解制得的颗粒较粗嘚偏钛酸。 常用的设备有离心机用离心机过滤和洗刷的速度快，但劳动强度大 五、叶滤机的结构及其作业原理 叶滤机是由叶片和吸液罐组成的。
叶滤机的每一组叶片一般由10-30片叶片组成，每片双面过滤面积为2-5m2并联摆放，与真空管线相连通叶片由厚5mm左右的聚氯乙烯或聚硬塑料板及必定粗细的塑料管焊接而成，塑料板上布满直径5mm左右的小孔外面包以涤纶布袋过滤介质。其作业原理是运用一种具有很多毛细孔的物料为介质在真空的效果下，使溶液从小孔经过而将固体截留，然后到达固液别离和固体水洗的意图引入的摩尔过滤机(又叫叶片过滤机)单片过滤面积为6m2，每组过滤面积到达180m2
六、真空吸液罐的结构、作业原理和优缺陷 真空吸液罐是配套于叶滤机运用的，它是甴聚氯乙烯硬塑料或钢板内衬橡胶而制成分为上、下两罐，内由连通管、上浮阀和下浮阀组成
真空吸液罐的作业原理如下：当抽真空時，进气口及出料口均被橡胶皮板阻塞从叶片中抽出来的滤液接连流入上罐，并经下液口流至下罐跟着下罐内水位的不断上升，下浮閥逐步浮起将连通管下口堵死，此刻上、下两罐彻底阻隔上罐持续坚持真空，抽入的滤液只能逗留在上罐内而下罐因为已与真空体系阻隔开，从进口边际不断涌人少数空气使下罐内真空度逐步下降，至必定程度后进气口及出料口的橡皮板便因为滤液的压力而主动翻开，使下罐压力敏捷上升至常压罐内滤液便借自重力而排出。当液面降至下浮阀以下时下浮阀因为所受吸力小于它的自重力而落下，由连通管将下罐从头与真空体系衔接至下罐有必定真空时，上浮阀也因为自重力而主动下落进行下一循环操作(见图1).真空吸液罐的内蔀运作和排液是接连的，但水洗抽滤和滤液的搜集过滤是接连的不需求人工切换阀门。缺陷是每台真空叶滤机有必要配一台真空主动倒液罐并且上浮阀、下浮阀、排气口等几个运动部件常常失灵需求修理。每一次排液进程真空都要在短时刻内被损坏一次。
七、卧式主動接连排液体系的操作及其长处
卧式主动接连排液体系的操作如下：从真空叶滤机抽来的滤液进入别离罐别离罐上部一根主真空管与真涳体系(真空泵)衔接，副真空管作为平衡管与分流器衔接滤液由罐底的出口经离心泵先送至lom以上的分流器，然后再从溢流槽排出然后使離心泵的进出口均处于真空状态下，两头的肯定压力持平处理了离心泵在真空状态下的工作问题。别离罐内设有液位操控器与离心泵联鎖避免液位过高将滤液抽至真空体系内，或液位过低构成离心泵空工作卧式水洗主动接连排液体系如图2所示。这种卧式主动接连排液體系与上述真空吸液罐比较具有下列长处
1.多台真空叶滤机可共用一台卧式主动接连排液器，假如不考虑水洗废酸的分类原则上一台卧式主动接连排液器就能满意出产的需求。 2.用离心泵接连向外排液排液时不损坏真空，可节省真空能耗其技能关键是处理了离心泵在真涳状态下的正常工作问题。 3.卧式安置排液器的进口能够低于或等于叶滤机滤液的出口高度，削减无功丢失节省真空能耗，因为真空提高高度每添加lm,实践真空丢失10%左右
4.能够接连主动操作，修理量很小因为不需求每台真空叶滤机都装备一台主动倒液罐。因而设备台数能夠大幅度削减占地面积不大，具有显着的经济效益 八、SS型三足式上部卸料离心机的结构和操作程序
这种离心机在小型非颜料钛厂仍有運用。其结构主要是由转鼓、主轴、底盘、机壳、机盖、刹车、机座、离心离合器和电动机组成转鼓经过主轴支承在底盘上，主轴笔直裝置于轴承箱内底盘经过柱足上的3根吊杆悬挂支承，柱足经过螺栓与机座衔接在一起离心机经过离心离合器和三角皮带传动动力。偏鈦酸浆料在全速下加人转鼓内以确保布料均匀。当加料量到达装料极限后当即中止加料在离心力的效果下，悬浮的偏铁酸浆猜中的液楿废硫酸经过滤布排出转鼓构成滤液而固相偏钛酸则被搜集在转鼓内构成滤饼，再在上口加人自来水洗刷至合格即停机用人工从转鼓仩部卸料。因为整个处理进程都是在酸性环境中因而一切与物料触摸的零部件均选用不锈钢制作。
运用这种离心机对偏钛酸浆料的过滤囷洗刷虽然有必定的劳动强度，可是其过滤和水洗速度快关于珐琅和电焊条非颜料钛的常压水解得到的偏钛酸粒子较大的情况下，仍昰适用的运用离心机不必负压的那套真空设备，出资少、上马易、见效快、运用方便、占地不多、滤饼含水少偏钛酸的锻烧快。一台這样的离心机每年可出产100多吨钛其操作程序如下。 ①按转鼓的尺度用耐酸涤纶布制好过滤袋。
②开动储存偏钛酸浆料高位槽的拌和器把浆料拌和均匀。 ③开动离心机将高位槽出口的橡胶管伸人离心机内，并敞开放料阀让浆料自流进人离心机内 ④浆料借助于离心力將母液(废酸液)经过滤布甩出去，固体的偏钛酸被滤布阻住在转鼓内壁的过滤袋内构成滤饼甩出的废酸用管接到废酸池中，经弄清后将上層废酸送至酸解工段运用穿滤在废酸池底的偏钛酸送回偏钛酸浆料槽。
⑤当滤饼到达必定厚度中止加偏钛酸浆料，改通自来水进行洗刷自来水受离心力效果，经过滤饼将可溶性杂质带走当水洗至取洗水用赤血盐试液查验呈现黄色即为合格。 ⑥中止加水持续甩干，當看到出水口无水流出来时即停机将滤饼从上口取出供下道工序运用。
现在主要有两种具有经济挖掘使用的钛矿—岩矿和砂矿。如图所示大都钛矿在其用于钛颜料加工之前，需求进行浓缩与富集或用其他的加工办法以进步Ti02在原猜中的含量其加工工艺如图所示，选用┅般的选矿办法如重选、磁选、静电选等进行选矿进一步的加工是电炉冶炼成高钛渣和铁复原与化学处理出产人工金红石。
钛学名为二氧化钛( TitaniumDioxide)分子式为TiO2，相对分子质量79.90归于慵懒颜料，被以为是现在世界上功能最好的一种白色颜料它有金红石型(RutileR型)和锐钛型(Anatase A型)二种结构，金红石晶体结构细密比较安稳，光学活性小因而耐候性好，一起有较高的遮盖力消色力。根本介绍
钛颜料是精选结构外型和粒度散布等与钛白相似且表面具有反响活性的无机粉体为根本质料(内核)，TiO2为包膜物运用新材料改性复合制备、无机包膜、粉体均化等高新技能，经过二者的切割细化表面羟基化改造和机械力化学反响等办法制备而成的新式复合白色颜料，它具有与钛相同或近似的物化性质因而具有二氧化钛颜料性质。广泛运用于涂料、塑料、橡胶、油墨职业可取得与运用钛相同的技能功能，且较大起伏地下降原材料的運用本钱
钛颜料的出产和运用，是处理钛出产中的钛资源缺少、下降环境污染、进步钛白资源利用率的有效途径产品的制备和运用技能经过北京市科委安排的专家判定，被鉴定到达国际先进水平产品被鉴定为安徽省高新技能产品。 功能特色 1、钛颜料制备技能到达国际先进水平包核物的选用、包核物与包膜物表面羟基化以及复合白色颜料具有与钛挨近或相同功能的特色在国内外均属创始。
2、钛颜料颗粒表面呈结晶TiO2功能晶型分金红石型和锐钛型，因而产品具有与钛相同或近似的功能如：遮盖力、白度、吸油量等。 3、钛颜料与钛比：產品的粒度、粒径散布更佳复合物的异质性质及低密度，使得产品在涂料系统中运用具有更佳的涣散性和适用性 4、出产进程对环境无汙染，契合国家可持续发展的产业政策 物理性质 1)相对密度
在常用的白色颜猜中，二氧化钛的相对密度最小平等质量的白色颜猜中，二氧化钛的表面积最大颜料体积最高。 2)熔点和沸点
因为锐钛型在高温下会转变成金红石型因而锐钛型二氧化钛的熔点和沸点实际上是不存在的。只要金红石型二氧化钛有熔点和沸点金红石型二氧化钛的熔点为1850℃、空气中的熔点为(1830±15)℃、富氧中的熔点为1879℃，熔点与二氧化鈦的纯度有关金红石型二氧化钛的沸点为为()℃，在此高温下二氧化钛稍有挥发性 3)介电常数
因为二氧化钛的介电常数较高，因而具有优秀的电学功能在测定二氧化钛的某些物理性质时，要考虑二氧化钛晶体的结晶方向锐钛型二氧化钛的介电常数比较低，只要48 4)电导率 ②氧化钛具有半导体的功能，它的电导率随温度的上升而敏捷添加并且对缺氧也非常灵敏。金红石型二氧化钛的介电常数和半导体性质對电子工业非常重要可利用该性质出产陶瓷电容器等电子元器件。 5)硬度
按莫氏硬度非常制标度金红石型二氧化钛为6～6.5，锐钛型二氧化鈦为5.5～6.0因而在化纤消光中为防止磨损喷丝孔而选用锐钛型。 6)吸湿性 二氧化钛虽有亲水性但其吸湿性不太强，金红石型较锐钛型为小②氧化钛的吸湿性与其表面积的巨细有必定联系，表面积大吸湿性高，还与表面处理与性质有关 7)热安稳性 二氧化钛归于热安稳性好的粅质。 8) 粒度
钛粒度散布是一个综合性的目标它严重影响钛颜料功能和产品运用功能，因而关于遮盖力和涣散性的评论可直接从粒度散咘上进行分析。
影响钛粒度散布的要素较为杂乱首先是水解原始粒径的巨细，经过操控和调理水解工艺条件使原始粒径在必定范围内。其次是煅烧温度偏钛酸在煅烧的进程中，粒子阅历一个晶型转化期和生长期操控适合的温度，使生长粒子在必定范围内最终就是產品的破坏，一般对雷蒙磨的改造和分析器转速的调理操控破坏质量，一起能够选用其它破坏设备例如：全能磨、气流破坏机和锤磨設备。 化学性质
二氧化钛的化学性质极为安稳是一种偏酸性的氧化物。常温下简直不与其他元素和化合物反响对氧、、氮、、二氧化碳、二氧化硫都不起效果，不溶于水、脂肪也不溶于稀酸及无机酸、碱，只溶于但在光效果下，钛可发作接连的氧化复原反响具有咣化学活性。这一种光化学活性在紫外线照射下锐钛型钛尤为显着，这一性质使钛即便某些无机化合物的光敏氧化催化剂又是某些有機化合物光敏复原催化剂。
应急处理：阻隔走漏污染区约束收支。主张应急处理人员戴防尘面具(全面罩)穿一般作业工作服。防止扬尘当心扫起，置于袋中转移至安全场所若很多走漏，用塑料布、帆布掩盖搜集收回或运至废物处理场所处置。
二氧化钛(或称钛)广泛用於各类结构表面涂料、纸张涂层和填料、塑料及弹性体其它用处还包含陶瓷、玻璃、催化剂、涂布织物、印刷油墨、房顶铺粒和焊剂。據统计2006年全球二氧化钛需求达460万吨，其间涂料职业占58%、塑料职业占23%、造纸10%、其他9%钛既可用钛铁矿、金红石制取，也可用钛渣制取钛絀产工艺有两种：即硫酸盐工艺和氯化物工艺,硫酸盐法的技能比氯化物法简略，能够用档次低和比较廉价的矿藏现在世界上约有47%产能选鼡硫酸盐工艺，53%产能为氯化物工艺
出产工艺 钛出产办法首要有硫酸法和氯化法。
硫酸法是用钛精矿或酸溶性钛渣与硫酸反响进行酸解反響得到硫酸氧钛溶液,经水解得到偏钛酸沉积;再进入转窑煅烧产出TiO2。硫酸法以间歇法操作为主出产设备弹性大，利于开泊车及负荷调整但其工艺杂乱，需求近二十几道工艺进程每一工艺进程有必要严格操控，才干出产出最好质量的钛产品并满足颜料的最优功能。硫酸法既可出产锐钛型产品又可出产金红石型产品。
氯化法是用含钛的质料以氯化高钛渣、或人工金红石、或天然金红石等与反响生成，经精馏提纯然后再进行气相氧化;在速冷后，经过气固别离得到TiO2该TiO2因吸附必定量的氯，需进行加热或蒸气处理将其移走该工艺简略，但在1000℃或更高条件氯化有许多化学工程问题如氯、氯氧化物、的高腐蚀需求处理，再加上所用的质料特殊较之硫酸法本钱高。氯化法出产为接连出产出产设备操作的弹性不大，开泊车及出产负荷不易调整但其接连工艺出产，进程简略工艺操控点少，产品质量易於到达最优的操控再加上没有转窑煅烧工艺构成的烧结，其TiO2原级粒子易于解聚故所所以在表观上人们习气以为氯化法钛产品的质量更優异。
钛在橡胶职业中既作为着色剂又具有补强、防老化、填充效果。在白色和五颜六色橡胶制品中参加钛在日光照射下，耐日晒鈈开裂、不变色，扩展率大及耐酸碱橡胶用钛，首要用于汽车轮胎以及胶鞋、橡胶地板、手套、运动器材等一般以锐钛型为主。但用於汽车轮胎出产量常参加必定量的金红石型产品，以增强抗臭氧和抗紫外线才能 钛在化装品中运用也日趋广泛。因为钛无毒远仳铅白优胜，各种香粉简直都用钛来替代铅白和锌白香粉中只须参加5%-8%的钛就能够得到永久白色，使香料更滑腻有附着力、吸收力和遮蓋力。在水粉和冷霜中钛可削弱油腻及通明的感觉其他各种香料、防晒霜、皂片、白色香皂和牙膏中也可用钛。一、化装等第二氧化钛汾为油性和水性钛因为它化学性质安稳，折射率高、不通明度高、遮盖力高、白度好、且无毒害被广泛运用于化装品范畴，起美容美皛的成效功能特色
1.白度高，遮盖力强2.亲水、亲油产品它克服了一般钛在各自的涣散系统中不易涣散、易沉积等缺点，明显改进了它的渙散性和抗沉积性使您的产品愈加安稳和满足。 3.耐候性强4.与化装品其他质料配伍性好。
国家铅业公司组建于1890年总部设在纽约，由石油效劳、化学品和金属三大部分构成是一间综合性的大公司。1989年NL化学品公司分为两个独立公司，一个是以出产钛颜料为主的康诺斯公司（Kronos Inc.）另一个是以出产流变添加剂为主的雷奥克斯公司(R. heox Inc)。
NL.工业公司是国际上最早出产钛白的公司是硫酸法的开山祖师。1916年最早出产钛皛的美国钛颜料公司和挪威的钛公司建立后不久便被NL工业公司的前身—国家铅业公司所吞并。后因环保原因在美国的几个大型化的硫酸法工厂先后封闭，出产能力大幅度下降
它开发的硫酸法工艺被国际许多钛出产公司直接或直接引入。该公司在20世纪60年代开始于美国开發的氯化法技能失利之后持续安排力气在德国（原西德）开发氯化法技能，并获得成功所开发的氯化法技能被称为欧洲型的氯化法技能，其时在德国莱沃库森用这种氯化法技能建成了8万吨／年的氯化法钛工厂；在加拿大用这种工艺建成的4万吨／年氯化法工厂于1987年投产；茬比利时建造的4万吨／年氯化法工厂也是选用这种氯化法技能
20世纪90年代，公司持续扩展出产能力于美国路易斯安那州莱克查尔斯建成┅座8.2万吨／年的大型氯化法钛工厂，1991年竣工投产后被Tioxide集团收买50％股权。 现在在德国、挪威、比利时、加拿大、美国五个国家有七座工厂总出产能力47万吨／年，是国际第五大铁白出产公司如表所示。
该公司出产的钛以“Kronos⑧”和“Titanox⑧”商标注册在中国市场首要钛品牌有2190、2130、2220、1074等。
钛的出产办法有硫酸法和氯化法两种硫酸法是将钛铁矿粉与浓硫酸进行酸解反响生成硫酸氧钛，经水生成偏钛酸再经煅烧、破坏即得到钛产品。此法可出产锐钛型和金红石型钛质料：各种钛铁矿、钛渣等。长处：质料：钛精矿、钛渣和硫酸贱价易得，技能较老练设备简略，防腐蚀材料易处理并且可出产氯化法不能出产而市场需要的锐钛型各种牌号的钛。所以只需注重环境污染的管理注重产品质量的进步，注重推动科技进步硫酸法钛还会与氯化法钛并存，短期内不会被筛选缺陷：流程长，只能以间歇操作为主濕法操作，硫酸、水耗费高废物及副产物多，对环境污染比较严重每吨制品钛别离要排出8吨废酸和3吨多硫酸亚铁，还有很多的污水；並且出产的钛质量相对比较差比方南京钛厂就因为环保问题被关停。氯化法是将金红石或高钛渣粉料与焦炭混合后进行高温氯化生成經高温氧化生成二氧化钛，再经过过滤、水洗、枯燥、破坏即得到钛产品运用质料：天然金红石、人工金红石和高钛渣等。氯化法只能絀产金红石型产品长处：流程短，出产能力易扩展接连自动化程度高，能耗相对低“三废”少，能得到优质产品缺陷：出资大，設备结构杂乱对材料要求高，要耐高温、耐腐蚀设备难以修理，研讨开发难度大90年代曾经，硫酸法一向占有钛工业的主导地位1992年後，转为氯化法占主导地位现在世界上新建或改扩建钛厂多以氯化法为主，杜邦公司悉数选用氯化法氯化法钛出产在技能上有必定难喥，根本由少量几个大公司所独占我国在90年代初才引入一套氯化法出产设备。改变了我国只能出产等级低锐钛型钛的前史
钛是现在功能最好的白色颜料，被广泛使用于涂料、橡胶、塑料、造纸、印刷油墨等范畴其出产有两种工艺，硫酸法和氯化法氯化法钛出产工艺洇其出产过程中环保和产品质量高，是世界公认的替代硫酸法的新一代先进技能现在全球氯化法钛与硫酸法钛的产能份额大约是6:4。在欧媄发达国家氯化法的份额则更高。但是现在在国内仅有几家钛厂商选用氯化法。为何国内钛工业没有开展起来?
世界公认优异工艺国內存争议 据了解，尽管在世界上已有结论但在我国业界，到底是硫酸法好仍是氯化法好却一向存在很大争议。
一方观念是建议开展氯囮法筛选硫酸法相关专业人士指出，我国钛工业有必要走氯化法路途才有实力应对世界市场的严峻应战。原因很简单硫酸法的首要質料是硫酸和钛精矿等，出产出来的产品质量低种类单一，环境污染严峻相反，氯化法的首要质料是高钛渣和等被称为清洁工艺，具有出产自动化程度高、产品质量高、规划大、“三废”排放少等许多优势
另一方观念以为氯化法对硫酸法并没有彻底的替代性。现在歐美国家在造纸、化纤、陶瓷、化妆品等职业对硫酸法出产的锐钛型钛仍然坚持旺盛的需求硫酸法钛未来仍旧具有广泛的使用途径和市場需求，会与氯化法钛长时间并存
一起，国内的硫酸法并不会落后由于国内厂商通过尽力，发明出了改善的硫酸法该技能比原硫酸法已有很大改善，如选用酸溶性钛渣替代钛精矿作质料、完成了废酸浓缩循环使用、制酸余热使用等出产水平有了很大进步。
还有业界囚士表明在环保方面，单纯的说硫酸法污染严峻是误解硫酸法钛的首要污染在于废硫酸，但现在跟着废酸回收在使用技能的推行废硫量能够大幅削减。如四川龙蟒公司其废酸悉数用于磷酸盐的出产。而氯化法发生的氯化渣处理难度大现在国外许多厂商将氯化废渣運到公海深海扔掉，或许埋在人烟稀少的抛弃矿井中对环境危害更大;在质料方面，现在国内的钛资源岩矿尽管许多但高品质的砂矿少。
要习惯氯化法工艺还需求将钛精矿提炼成高钛渣。这样一来氯化法的出产流程就不见得短，本钱不见得低一份欧盟联合研讨中硫酸法对环境存在不同方面的危险，并非谁更环保氯化法能节约能源、削减废水排放，但其废物比硫酸法发生的废物毒性更大
其实在钛產品类型上，改善硫酸法也有优势改善硫酸法既能够出产高端产品金红石型钛也可出产中低端产品锐钛型钛，而氯化法仅能出产金红石型钛尽管也可转化为锐钛型，但是在转化过程中需求添加工序这就添加了额定本钱。 尽管是开展大趋势关键技能难把握
通过多年的技能探索和攻关，出产工艺被逐一破解锦州钛业总算在2001年研制成功我国首套万吨级氯化法钛中心设备——氧化感应器，处理了关键技能難题通过20年的尽力，才逐渐完成了设备的建成投产、达产和接连运转
现在国产氯化法设备同国外先进水平比较，仍然存在缺乏一是國产氧化反应器运转周期只要3周以上，但与国外氧化反应器长达六七周期比较尚有必定距离。二是产品质量与国外尚有必定距离首要體现在钛的粒度和晶型操控上。表现出白度、消色力、遮盖力耐候性等目标有距离。三是在关键设备的制作上国内制作质量尚不能与進口设备比较。四是在单体设备产能上与国外尚有距离
加上氯化法与硫酸法工艺流程有很大的差异，前者对出产技能和配备原料的要求┿分高而国内绝大多数厂商达不到这种技能水平，一起咱们并没有自己的自主中心技能关键技能又难以引入。这也是氯化法在我国未能推行的重要原因
纳米TiO2商品以金红石型为多，但也有锐钛型还有混晶型和无定形。汽车面漆用的纳米TiO2,必须是经表面处理的金红石型具有优异的耐候性。
纳米TiO2具有与普通颜料TiO2相同的TiO2成分和相同的金红石型或锐铁型晶型作为一种基本晶型没有改变的TiO2，自然还具有普通颜料TiO2的许多特点如耐化学性、热稳定性(金红石型)、无毒性等。但是普通颜料TiO2的粒径为.0.2~0.4m(即200~400nm)它对整个光谱都具有同等程度的强反射，因此外觀呈现白色遮盖力很强；而纳米TiO2的粒径一般为10~50nm,是普通颜料TiO2粒径的1/10，光线通过粒子时发生绕射对可见光的透射能力很强，因此呈现透明洏失去遮盖力例如，对波长550nm的可见光透明度可达90％以上。但是根据著名的瑞利光散射理论，这种纳米TiO2还是可以反射短波光如可见光Φ的蓝色光由于粒子附聚，以粉末状态存在的纳米TiO2只能达到半透明状具有带蓝色调的乳白色。改进分散性达到理想的分散程度，是納米TiO2的最大研究课题之一
由于纳米TiO2具有与普通颜料TiO2所不同的粒径，其粒子尺寸小随着粒子的超细化，单位体积或质量的纳米TiO2粒子众多增加了许多吸收或散射点，故纳米TiO2比普通颜料TiO2具有更大的紫外线屏蔽性由于纳米TiO2粒子的超细化，其比表面积大为增加其表面原子结構和晶体结构发生了变化，因而便产生了与普通颜料TiO2所不同的表面效应、体积效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应、表面界面效应、顏色效应、随角异色效应、透明性和光学特性等多种奇异性能
作为一种效应颜料，纳米TiO2只有与其他片状效应颜料如铝粉颜料和(或)珠光颜料拼用时才会产生随角异色性。与珠光颜粒拼用不会削弱而只会加强珠光颜料的干涉色。这种随角异色性带有乳光或虹光是一种未缯有过的新感觉色光。在纳米TiO2-铝料颜料的最简单的模型(如涂膜)中当入射光照射在这一模型上时，纳米TiO2将可见光中波长较短的蓝色光散射絀去形成蓝色光的掠视色，而透射的波长较长的绿色光到红色光被铝粉颜料所反射出去，形成金黄色光的正视色加有不同颜色的珠咣颜料，可以改变这种典型的金黄色正视色这种随角异色效应所显现的颜色的柔和变化，能随着汽车车身曲率的改变而变化很适合当湔国外流行的圆角度和流线型的新车型的需要。
①R为金红石型A为锐钛型。 ②为表面处理前的比表面积[next] 德国萨其宾化工公司生产纳米级金红石型和锐钛型TiO2，其中锐钛型系列牌号为L5金红石型系列牌号为RM，现将其RM纳米TiO2技术数据列于表2 ①因含铁而具有皮肤颜色，主要用于制慥化妆品
近年来，日本帝国化工公司推出了彩色纳米TiO2是在粒子表面包覆Al、Si、Fe(肤色)或者Ni、Co、Ce、Cu、Cr、Mn、V、W等氧化物（其他彩色）而成的。
鈦的出产进程是资源和动力转化为产品并排放抛弃物的“工业代谢”进程在这一进程中，输入各种资源和动力;输出主产品、各种副产品囷抛弃物关于不同的钛出产工艺进程，输入和输出不同其物质代谢不同，对环境构成的影响也不同 生态功率及其目标 生态功率界说
其界说为：生态功率是生态资源满意人类需求的功率，它是产出与投入的比值其间“产出”是指厂商出产或经济体供给的产品和效劳的價值;“投入”是指厂商出产或经济体耗费的资源和动力及它 们 所构成的环境负荷。生态功率中心思维是“以少产多”即使用尽可能少投叺取得尽可能多的产出。关于产品而言就是要求在其出产进程中，耗费最少的资源和动力产最多的产品，而且对环境发生最小的影响 生态功率目标
关于工业出产而言，生态功率目标一般包含如下3 个方面：资源强度目标、动力强度目标和抛弃物排放目标这 3个目标可别離表述为单位产出的资源耗费量、单位产出的动力耗费量和单位产出的抛弃物排放量，它们都是“产出与投入”比值的倒数 钛出产的生態功率目标 钛出产的资源功率 钛出产的资源功率是指钛出产进程中耗费的单位天然资源量所能出产的产品量，它等于产品量除以输入该出產进程中的天然资源量即η
r =P/R，式中：ηr 为钛出产的资源功率(t·t -1 );P为钛出产的产品量(t);R 为出产 P(t)产品所耗费的天然资源量(t);R不包含收回的资源可見，出产一定量的产品资源功率值越高，耗费的天然资源量越低 钛出产的动力功率 钛出产的动力功率是指钛出产进程中耗费的单位动仂量所能出产的产品量，它等于产品量除以输入该出产进程中的动力量即η e =P/E，式中：η
e为钛出产的动力功率(t·t -1 );E 为出产 P(t)产品所输入的动力量(t)可见，出产一定量的产品动力功率值越高，耗费的动力量越低 钛出产的数据与处理
某钛出产厂商选用的是典型的硫酸法工艺，即茬矿山经过穿孔、爆炸、铲装、运送等工序挖掘含钛共生矿;在选矿厂，含钛共生矿经过破碎、磁选和脱水后得到钛精矿;在钛白厂钛精礦经过酸解、水洗、煅烧和后处理得到锐钛型钛白。整个出产进程能够划分为电力出产、采矿选矿、钛精矿公路运送和硫酸法出产钛白4 阶段如图 1
所示。依据质量守恒定律以某工业活动为中心考虑一切进出该工业活动的物流和能流的出入分析，称为工业代谢分析本文经過工业代谢分析，建立了上述钛出产的输入输出清单其间采选和硫酸法阶段的数据首要经过实地调研和核算得到，电力出产和公路运送嘚数据从文献得到 抛弃物资源化对生态功率的影响 矿山原矿的档次较低，钒钛磁铁矿含 TiO2
为10.42%选钛原矿(即磁选尾矿)含TiO2为8.63%，且分选功率缺乏40%磁尾中的TiO2收回率只要24%，致使选矿中发生很多的尾矿每出产1t 钛精矿约发生11.5 t
尾矿。选钛尾矿中含Fe16.1%，含Ti8.1%该钛厂商每年约发生302749t尾矿。终年擱置堆积的很多尾矿占用了土地资源破坏了植被，污染了地下水构成了水土流失。一起尾矿坝的建造和保护耗资巨大，对厂商构成叻显着的经济负担因而完成尾矿的减量化和资源化实为燃眉之急。 小结
在现有的出产工艺水平下大部分的输出物料未加使用，作为抛棄物直接排入环境使得钛出产的资源功率和环境功率低下。钛厂与其它供应商构成物质交流是下降其出产进程的环境负荷的重要途径之┅
一般来说，钛由两种类型构成一是金红石型钛，具有较强的耐候性、耐光性特色在室外涂料等相关产品中较为常见。二是锐钛型鈦相比较前者，此类产品耐光性不尽人意更适合在室内运用。现阶段钛的详细运用首要会集在以下几个范畴。涂猜中的运用现在鈦在印铁、卷材涂猜中的运用较为杰出。其间彩钢以其本身可拆卸、漂亮性等优势遭到了人们的喜爱。印铁、卷材涂料由此而来其间卷材涂料首要是对专门的涂漆机对钢板、或许其他金属表面进行涂覆，然后通过烘烤定型后投入到商场中轿车漆中的运用人们生活水平嘚进步，私家车数量日积月累而轿车漆作为衡量轿车全体质量的重要标准，也因而成为了轿车出产商重视的热门一般来说，轿车漆关於钛的隐瞒力、光泽度等要求十分高但当时钛白品牌可以契合上述要求的并不多。粉末涂猜中的运用将热熔助剂、颜料等加入到钛傍边然后在熔融状态下，将颜料进行分散化处理最终通过冷却即可获取粉末涂料。一般来说因为粉末涂猜中并不含溶剂。因而在实践运鼡中也不会对周围环境发生污染。不只如此运用粉末涂料后还可以进行再次收回，在动力节省等方面具有十分重要的现实意义在轿車零件、家电金属件上都可运用粉末涂料。在塑猜中的运用塑料工业作为耗费钛较多的职业之一当时近
50个品牌，钛成为塑料制品的专用品牌之所以可以被塑料工业选中，首要是钛本身的颜料功能、消色力等功能较好一起还可以在必定程度上延伸塑料制品的运用寿命，使得产品的机械功能得到了显着的改进因而当时简直一切的热塑性塑料产品都运用了钛。造纸中的运用除了上述运用在造纸范畴也会運用到钛。运用钛出产出来的纸张不只光泽度高、且强度也随之增强。据数据计算发现我国用于装修纸的钛每年现已超越三万吨，其間装修纸占比较大可以到达
。钛运用目标分析钛在实践运用中需求依照标准运用目标进行挑选，只要这样才可以保证出产出来的产品契合质量要求。影响钛的要素较多详细如下。色彩目标色彩目标是颜料的首要目标直接决议颜料质量的凹凸。其间白度是钛色彩目標的要害衡量要素在实践出产过程中，遭到技术水平、设备及质料等要素的影响即便是一致化学成分的钛，出产出来的产品也会出现絀不同的色彩可见，化学成分关于颜料的色光度具有决议性影响可是其间杂质含量、晶型等也会对色光发生很大的影响。上色力目标仩色力是二氧化钛的首要特性当钛与其他颜料混合之后构成的混合物，可以将本身的色彩更好地展示出来可是假如深色与白色颜料进荇混合，假如混合物出现的色彩越浅那么可以证明白色颜料的上色力更强。可见混合钛的颜料，假如色彩较强那么钛的上色力越强。耐候性与耐光性目标耐候性与耐光性是钛运用的重要目标也是相关范畴挑选钛重视的要害点。为了保证产品质量在运用时，一般要保证运用载体的耐候性要高于钛才可以完成对钛功能的衡量。别的除了钛的薄膜物质、化学成分会对耐候性发生影响，运用配方、晶體结构等也会对该目标发生必定影响隐瞒力目标隐瞒力会遭到颜料及其周围介质的影响。如金红石型钛折射率为
2.71锐钛型钛折射率则较低， 为
2.55是一切产品中隐瞒力最强的白色颜料。现在来看影响隐瞒作用的首要要素是热氧化钛散射所造成的，或许有色物质的影响要想进步钛的隐瞒力，应对其内部的化学成分、晶型进行相应的处理在实践运用时，研讨人员还需求对钛的特性进行分析保证挑选的钛品牌可以契合产品出产需求。小结跟着社会经济的开展研讨人员还应加大研讨力度，拓宽钛运用范畴为更多相关范畴供给更多支撑。┅起关于钛运用目标来说，其间一些目标具有不稳定性会对下流产品质量发生影响。在运用中还需求对产品特性合理挑选钛，对配方进行相应的调整保证钛产品质量契合要求。文章选自：《科技展望》
Inc.）申请了发明专利该工艺既不是硫酸法出产工艺，又不是氯化法出产工艺应该说是法出产工艺，其工艺流程如下图所示：浸取钛铁矿别离不溶的残渣。浸取液进行高价铁还原为贱价铁冷却结晶絀氯化亚铁，别离氯化亚铁；别离出氯化亚铁后的含钛浸取液进行第一次溶剂萃取萃取相为含钛和高铁溶液，萃余相为含亚铁的水溶液回来工艺用于再生，回到浸取工序；含钛的萃取相进行第2次萃取萃取相为含钛的水溶液，萃余相为含高铁的水溶液回来再生工序；通过萃取提纯后的氯化钛溶液进行水解，最好的水解方法是喷雾加热水解得到偏钛酸，气相的和水回来再生体系水解后的偏钛酸进行煆烧、湿磨、无机包膜、过滤洗刷、枯燥、汽粉和包装。该工艺可出产纳米钛、锐钛型和金红石型钛对冷却结晶别离出的氯化亚铁进行熱解得到氧化铁固体，气体为氯化氢和水蒸气回来开端的浸取工序其特征是循环运用，副产品只发生氧化铁渣
该公司为美国纳斯达克仩市公司，1999年从总部设在澳大利亚的BHP公司购买新工艺技能和试验设备为加强新工艺的开发，2001年将参加研讨的15位科学家聘请到俄特尔继续進行新钛出产工艺研讨2002年第一个专利在美国同意。1910年是克洛朗斯硫酸法的时代1950年是杜邦氯化法的时代，21世纪是俄特尔法的时代
该公司称新工艺出产钛的长处有：运用低成本的钛质料；能量消耗低；既可按需求出产锐态型，也可出产金红石型产品和纳米级钛；废物发生尐无需深井填埋；比硫酸法和氯化法出产成本低；而出资费用与其适当。 该出产工艺仅完成了每天5t的中试试验其工业化的规划出产设備还得静候喜报。
钛是工业出产范畴最重要的白色颜料据不完全统计，其时全球85%以上的钛资源都是用来制作钛的在我国，钛是运用最廣泛、商场需求量最大的一种白色无机颜料其类型首要有两种：一是金红石类型的钛。这品种型的钛耐光性极强像建筑房子室外墙体、物体上的涂料和制品，就是运用的这种钛;二是锐钛型的钛与金红石类型的钛比较起来，锐钛型的钛在耐光功能方面则显得差许多就昰根据这种要素的影响，在实践运用中首要用于一些建筑、房子室内的涂料、制品等尤其是在轻工业范畴运用更为广泛，如造纸职业、橡胶职业、涂料职业、塑料职业等
钛的功能与用处 钛的功能
钛的功能钛的首要化学构成成分是TiO2，也就是常说的二氧化钛这种首要的构荿成分——TiO2是一种白色颜料，其物理形状出现一种多晶体化合物具有格子结构的根本特性。表1内容所表述的则是钛与其他化工运用中的皛色颜料在光学功能方面的比照数据钛的物理特性首要有熔点、沸点、介电常数、电导率、物理硬度、吸湿性、安稳性、粒度等，一起還包含钛的相对密度钛的相对密度首要指在同
等质量的白色颜料傍边，二氧化钛的物理表面积最大一起，二氧化钛的颜料体积也是最夶的这一点表明晰二氧化钛的相对密度与其他化工颜料比较起来是最小的。钛物理功能中还有一个更重要的目标就是粒度钛的粒度散咘是一个综合性目标。从表1中也能够得知二氧化钛的遮盖力与分散性都是重要目标，包含水解原始粒度直径的巨细以及水解工艺条件环境等都会严重影响钛这种化工颜料的根本功能及其产品运用的功能、质量。
二氧化钛实践上是一种相对偏酸性的“氧化混合物”其化學性质十分安稳，在常温条件下二氧化钛简直不与其他任何元素或许化学混合物进行化学反应，其间包含氧、、氮、、二氧化硫、二氧囮碳等正是根据二氧化钛这种化学元素的极强安稳性，然后得到了化工职业运用最为广泛的一种颜料 钛的用处
钛在日子和工业出产中起着重要效果。钛是世界上公认的现在功能最好的一种白色颜料它的首要用处包含涂料、塑料、造纸、印刷、油墨、化纤、橡胶等化工產品的出产制作，一起也触及一些陶瓷、日化、医药、食物等范畴能够说是关乎着人们日常日子的方方面面，其重要程度显而易见其時，全球规模内二氧化钛的消耗量年平均增长率已打破4.3%在2006年的时分，全球的二氧化钛需求量达到了460万吨其时就现已占到整个涂料职业需求量的58%，占塑料职业年需求量的23%占造纸职业需求量的11%，在其他许多轻工业出产范畴占有率也都高于6%以上
钛在轻工职业的运用 钛在塑料、造纸、油墨等职业具有广泛的运用。因为钛在运用过程中无毒无害在商场上也极受广阔供应商和人们的喜欢，在家具、木器、日用品等出产范畴都有许多运用 钛在塑料职业的运用
塑料工业是钛的第二大用户，塑料出产制作职业的钛运用量占到钛运用范畴总消耗量的20%截止到2014年年末，全世界共有五百多个钛牌号类型其间有五十多个都是塑料工业专用的。尤其是钛所具有的优异的耐候性、遮盖力、分散性等物理、化学功能极大的满意并习惯了塑料工业制品对钛功能、质量方面的出产标准要求。跟着塑料制品运用规模的不断扩大在絀产与制作范畴对其功能标准的要求也是越来越高，而钛能够有用的避免塑料在高温挤出时因为水分过度蒸腾而发生气孔等不良现象一起还能够提高塑料制品的白度，完成了从根本上去除重金属的出产需求
造纸工业是钛的第三大用户，占到钛总消耗量的11%钛在造纸工业Φ的运用和塑料出产工业极为类似，都是作为根本颜料来运用的在造纸职业运用中，钛还能够作为特种填料来运用其所具有的高白度僦是造纸印刷性的要求。商场上常见的首要纸张有复合板用纸、装修纸、钛白纸、纸等二氧化钛在其间最大的效果就是用作造纸填料，洏填料的效果则是用来改善纸张的光学功能以便更好的提高其不透明度，包含改善其亮度、白度与滑润度、均匀度等
在油墨工业出产范畴中最常用的钛品牌首要包含杜邦的R706、R900、R902，美礼联品牌的CRL-575、CRL-595亨兹曼的TR58，克朗诺斯公司出产的2310、2064等就是因为钛的白度质量有保证、并苴抗水性强、遮盖力也较大，一起耐候性、耐热性以及化学性质都十分的安稳所以在油墨工业范畴运用极端广泛。钛在油墨中的首要效果是作为填料或许涂料来运用在油墨职业运用范畴，钛所具有的一系列优势得到凸显包含其抗水性好、遮盖力强、潮湿性好、白度好、耐蒸性强等，这些安稳而又杰出的化学功能有用的保证了油墨在高温烘烤的环境下不会变黄、失去光泽乃至作废等。
结束语 根据钛这種化工原料的重要性在钛的运用过程中，首要应该保证钛质量的安稳性钛质量功能的好坏直接影响着其下流产品质量的安稳性;其次在鈦的运用过程中，特别值得注意的就是要挑选合适的钛产品钛的品种有许多，类型也比较广泛因为用处不同的原因，许多钛产品在具體功能上、安稳度上也会存在必定的差异因而，挑选合适本职业、厂商运用的钛产品是十分要害的
