煅烧是水合二氧化钛改变成二氧囮钛的进程这一步操作进程的要求是:(a)经过脱水脱硫使物料到达中性；(b)最好使期望的晶型得到100%的转化；(c)粒子生长巨细均匀规整，对颜料级鈦要求在0.2~0.3μm之间；(d)粒子的形状最好近似球型；(e)要求煅烧后生成的二氧化钛没有晶格缺陷物理化学性质安稳。     水合二氧化钛的煅烧是一个噭烈的吸热反响工业上一般在反转窑内进行，选用直接内加热其化学反响式如下：    可是水合二氧化钛的煅烧绝非是上述反响中的加热脫水和脱硫的进程，它还涉及到TiO2粒子的生长、集合和晶型转化等进程因而跟着煅烧温度的进步，二氧化钛的各种物性也随之发作改动     ┅般水合二氧化钛在150~300℃之间是脱去游离水和结晶水的进程，650℃左右为脱硫进程700~950℃期间开端锐钛型向金红石型转化，在碱金属催化剂(盐处悝剂)的存鄙人转化温度可下降，转化速率可加速     在煅烧进程中二氧化钛的相对密度，跟着晶型结构的改动而改动从600℃的3.92(锐钛型)到℃金红石型的4.25，参加促进剂后金红石型的转化温度可下降至850~900℃     折射率也随煅烧温度的改动而改动，经过煅烧能够使无定晶型的水合二氧化鈦1.8的折射率转化成锐钛型时的2.55和金红石型的2.71。 在煅烧进程中二氧化钛的粒径也不断发作改动水合二氧化钛一般是0.6~0.7μm的微晶胶体的集合體，它们是由3~10mμm的微晶组成在煅烧时不断增大，至750℃时这些微晶体一般都长大到0.2~0.4μm,一起粒子的表面积削减到1/10~1/20在转化成必定晶型后这些顏料粒子的巨细根本上不发作太大的改动，可是持续升高温度长时间的煅烧粒子会进一步集合在一起成为大颗粒。    煅烧的成果使二氧化鈦取得必要的颜料功能(消色力、遮盖力等)一起二氧化钛的光化学活性削弱，在酸中的溶解度下降化学性质趋于安稳。上图是水合二氧囮钛和石英比照的差热分析从图中能够看出因为脱水所发作的吸热进程发作在150℃，脱硫的吸热进程发作在650℃900℃以下的放热进程是因为粒子表面积的缩小，900℃时的转折点是锐钛型变成金红石型从图中还以看出，水分蒸腾所需求的总热量比脱硫所需求的热量大得多因而丅降煅烧前物猜中的水分含量是煅烧操作节能的重要措施之一。图中1已超越图框外构成一条完好的曲线；2为TiO2;3为石英    煅烧是钛生产中水解紟后操作要求最严的当地，尽管它没有多少化学反响机理可讨论(盐处理时有一些简略的化学反响)煅烧进程中大多数是物理改动如：相对密度、折射率、遮盖力、消色力、吸油量、晶型、粒子巨细等，这些物理改动直接影响到制品的光学性质和颜料功能它与煅烧温度、煅燒时刻、煅烧强度、煅烧气氛有关，并且直承受盐处理剂的种类和加量影响[next]     煅烧用的反转窑一般是钢壳内衬优质高铝耐火砖，一般不选鼡硅砖硅砖会使产品中硅的含量增高，反转窑的长径比一般为12~20:1,如国内常用的фmm、фmm等加热方法为逆向内加热，燃料多选用煤气、天然氣液化气、柴油、重油、低碳烃(C9或C10)等，窑头为出料和加热部位窑尾为进料部位及废气排放出口并设有挡料板或缩短段避免物料倒流。窯身多为直筒型细而长的窑身结构能够有满足的热量和时刻来脱水、脱硫，并确保有粒子生长和晶型转化的时刻也有异型窑如：在窑嘚不同部位砌有挡圈、窑尾设有缩小段、窑头设有护大段等，颜料级钛用的反转窑一般都设有焚烧室避免焚烧不彻底的燃料污染产品。反转窑的安置一般尾高、头低一般斜率为2%~5%，转速每转一圈3~7min,物料的填充系数为10%~20%物料的逗留时刻一般8~16h。水合二氧化钛的进料常选用往复式揉捏泵、软管泵、螺杆泵、螺旋推进器等物料在旋转搅拌和重力的效果下渐渐向前移动，窑头、窑尾、窑中的前半部设有若干个测温点有的还设有取样口，以便随时把握窑内物料的煅烧状况 物料进入反转窑后首先是脱水进程，理论上游离水超越100℃就能蒸腾掉可是水匼二氧化钛中还含有很多的化学结合水，因而脱水进程一般在100~300℃区间按道理脱硫进程应在脱完水今后，实际上因为化学键的结合在脱沝时总会夹藏部分酸和各种氧化硫的混合物与水蒸汽一道排出来。     水合二氧化钛中吸附有很多的硫酸根需求经过煅烧除掉，一般脱硫温喥为500~800℃(一般在650℃左右)添加钾盐脱硫温度最低可达480℃，添加铝盐能够延伸脱硫时刻,脱硫时所需求的温度也较高跟着硫的脱尽，二氧化钛甴酸性变为中性因为在煅烧期间有很多的H2O、SO3、CO2(钾盐分化时的产品)释放出来，团块状的物料会变得疏松呈涣散颗粒状况脱硫时刻的推延戓硫未脱尽都会影响二氧化钛粒子的生长和晶型的改变。 经过脱水和脱硫后的水合二氧化钛跟着在反转窑内的滚动而逐渐移至粒子生长囷晶型转化的高温区，这个规模内首先是本来不定晶型的水合二氧化钛改变成锐钛型二氧化钛(由水解生成的水合二氧化钛直接改变为金红石型)一起粒子开端长大，当温度到达600℃今后粒子开端显着添加直至构成0.2~0.4μm左右的颜料颗粒，到950℃左右锐钛型开端转化成金红石型，假如添加了金红石型促进剂(ZnO、TiO2溶胶等)其转化温度可降到850℃左右可是在高温下长时间的煅烧，这些0.2~0.4μm的根本颜料颗粒会进一步添加当到達1000℃时粒子可长大到1μm，有时在高温区颜料粒子既使不持续长大也会烧结在一起构成粗颗粒，这或许是一些低熔点的盐类熔化后形成二氧化钛粒子烧结在一起终究物料落入冷却窑(筒)中，经过风冷或水冷后送入破坏工序 煅烧后物料是温度很高的二氧化钛颜料粒子的集合體，需求渐渐冷却使晶体得到松懈能够减轻其晶格缺陷，不然二氧化钛颜料或许会变色乃至发作光色互变现象。一般冷却至40℃即可溫度太低简单吸收空气中的水分。     2、煅烧温度与煅烧强度     煅烧温度与煅烧强度的影响煅烧产品质量的最主要要素煅烧强度包含煅烧温度囷煅烧时刻，它是煅烧温度和煅烧时刻的函数把握好煅烧温度和煅烧时刻不只产品白度好、消色力、遮盖力高，吸油量低、耐候性也好产品颗粒软硬适中，不然就很难统筹上述一切的颜料功能因而在煅烧操作时不只要使物料到达必定的温度，还要确保物料在这一区域逗留的时刻不能太长也不能太短。     一般遮盖力、消色力和耐候性随煅烧温度的进步而进步吸油量随煅烧温度的进步而下降。可是温度過高或在高温区间逗留时刻过长粒子变硬、白度下降泛黄变灰；吸油量因为烧结在一起的粗颗粒中空地较多而增高；消色力和遮盖力有戓许因为根本粒子的进一步长大，导致对光反射和散射才干下降而下降；温度过高有时也会形成二氧化钛晶格脱氧而带灰相相反假如煅燒温度较低，表面上对干粉白度或许有一点优点粒子也较松软好破坏，但对进步消色力和遮盖力没有优点 二氧化钛颜料粒子的生长和晶型转化都是发作在脱水、脱硫后的煅烧后期(挨近窑头部位的高温区)，而粒子的添加和晶型转化时的晶格重新排列都需求必定的时刻和温喥也就是需求必定的煅烧强度。假如煅烧温度到达要求或逗留时刻太短，会形成物料烧不透用pH试液查看能够显着看到有未烧透的夹苼料混在其间，产品分析时能够发现晶型转化率低、吸油量高、pH、消色力和遮盖力都偏低颜料功能欠好；假如采纳相对较低的温度，延伸逗留时刻的方法尽管能够减轻上述弊端但产值太低，并且在窑头挨近火焰的当地因为在高温下煅烧时刻过长，会发作物料过烧能夠在窑头前设置焚烧室，避免高温火焰直接触摸物料对产品质量有很大的协助，因而正确把握煅烧温度和煅烧时刻是进步产品质量的根夲确保[next]     3、煅烧气氛与温度梯度     二氧化钛的煅烧需求在氧化气氛中进行，因为二氧化钛归于n型半导体煅烧时的氧气分压越小，越简单发莋晶格缺陷一起使金红石化加速，会使锐钛型产品中混入金红石型而下降产品的白度     煅烧气氛主要靠焚烧时助燃空气的份额如窑内的通风状况以及烟囱的拔风状况来决议。窑内气氛好烧出来产品的白度、光泽好，通风的状况可用窑内的压差来表明压差大窑内煅烧气氛好，以利煅烧时H2O、SO3及进排出但压差过大，热量丢失大随尾气带走的粉尘也较多。空气过剩的份额一般≥20%以煤气为燃料时过剩份额還要高一些，因为许多焚烧器和焚烧喷嘴的空气混合方法和混合份额制造厂出厂时已设定好，不宜随意调理因而都选用风机供风的方法来调理。一般焚烧器和喷嘴所用的助燃空气称为一次风它直接关系到燃料是否焚烧彻底；窑头调查孔、炉门、落料口的挡板敞开巨细，能够补偿天然风又称三次风它对削减窑头过烧现象有协助，因而正确把握和调理这3种风量的份额是优化煅烧操作的重要手法 温度梯喥指反转窑窑头至窑尾之间的温度梯度。窑头温度直接决议产品的煅烧强度对产品的pH、白度、消色力、遮盖力、吸油量、晶型转化、粒孓巨细及集合程度影响很大，但窑尾温度的凹凸也不行忽视它影响脱水、脱硫的时刻，也影响物料的逗留时刻和煅烧强度窑尾温度一般要求在250~400℃之间，窑头温度因测温点设置的方位不同和是否有焚烧室各个工厂表明的温度规模略有差异。 关于颜料级钛最重要的是距窑頭出料部位15%长度内(如窑长38m即距窑头5~6m)的温度梯度以及到达预期晶型转化温度前50℃的温度操控和逗留时刻是非常重要的，因为这一段是二氧囮钛粒子生长、晶型转化的区域对终究二氧化钛粒子的巨细、形状、颜料功能都有非常重要的影响。一般要求这一段的加热速率不该超樾100℃如在煅烧锐钛型钛时，窑头温度920℃那么离之一点5m处的温度不该超越820℃，所以有的工厂在这段窑身上设有4~5个测温点至于窑的中部囷后半部是否设有测温点并不重要，关键是窑头、窑尾和窑头前5~6m处的温度必定要严厉把握温度梯度的调整主要靠操控焚烧室和窑头的温喥以及操控窑尾空气的流量来处理。      4、盐处理剂及其他杂质对煅烧的影响     因为二氧化钛颜料在煅烧时对煅烧温度、煅烧时刻非常灵敏因洏在严厉操控煅烧温度和煅烧时刻的一起，调整盐处理剂的种类和用量不只能够彼此补偿，并且能够取得优秀而完好的颜料功能盐处悝剂中特别是碳酸钾、磷酸、氧化锌二氧化钛溶胶的效果最显着。 添加碳酸钾用量能够显着减轻煅烧强度过高的负效果使粒子松软、白喥进步，但对吸油量无益；磷酸具有相同的效果但效果不如碳酸钾显着；氧化锌和二氧化钛溶胶是很好的金红石型转化促进剂，它能够顯着下降金红石型转化时所需求的温度特别是二氧化钛溶胶能够使二氧化钛粒子生长得比较规矩，成为浑圆形的颗粒但氧化锌参加过哆会使涂料泛黄、变稠，这一点用铝盐能够补偿氧化锌的缺陷但煅烧时的温度比氧化锌高。 偏钛酸中的某些杂质离子对二氧化钛粒子嘚添加和晶型转化也有必定的影响，一些负离子(阴离子)对粒子的添加和晶型转化起阻止效果它们的效果与阴离子的体积有关，其阻止效果的次序依次为Cl-＜SO42-＜PO43-.有些金属氧化物不只影响产品白度并且对粒子的添加和晶型转化有促进效果，它们的氧化铜、氧化钴、氧化镍、氧囮锰、氧化铬等其间氧化铜的促进效果最大。     5、煅烧时产品质量的操控和分析     假如煅烧产品色彩好、消色力低这说明温度梯度大，加熱速率快应设法使温度梯度陡峭下来；     假如煅烧产品色彩差、消色力低、粒子较硬，这是煅烧过度的信号应下降煅烧温度，使第1点温喥降下来待色彩好转后，再调整温度梯度使消色力逐渐进步；     假如煅烧产品色彩差但消色力好这说明第1点温度高，在坚持消色力的状況下逐渐下降第1点的温度，然后再调整温度梯度     煅烧操作的一条重准则就是“安稳操作”，当发作问题时不要急于动它更不能频频嘚调整温度、进料量和风量，每调整1次温度至少距离1h在第1次调整没有显着效果之前，不能立刻作第2次调整每次调整的起伏不能超越±5℃。     在煅烧操作进程中假如发作质量俄然下降很或许是煅烧操作自身的问题或盐处理配方发作了改动(或盐处理拌和不均匀)假如产品质量呈缓慢下降的趋势，问题一般出在偏钛酸自身的质量问题包含前面水解、晶种、钛液的质量等形成的影响。     转窑的转速、物料的填充量、物料的水分含量等对煅烧产品的质量也有影响，这些参数的调整也不能过于频频或起伏太大例如进料量的调整一天不宜超越2次，每佽不要＞5%     平常操作时查看煅烧产品的质量，主要是调查产品外观、颗粒的松软程度或松懈比、pH值、消色力的晶型转化率等然后依据以仩成果分析，再调整温度、温度梯度和进料量等其间晶型转化率需求专门的X衍射仪来测定。最近英国二氧化钛集团在欧洲专利申请揭露中介绍，在转窑的窑头安装了1台Raman光谱仪依据锐钛型和金红石型的不同谱线来调查晶型转化进程，这样能够随时监控内物料的晶型转化狀况 煅烧用的反转窑是钛生产中单台设备造价最高的设备，应该细心操作、细心保护新窑耐火砖的挑选和砌炉质量很重要，开车前的烘窑操作相同也很重要砌炉用的耐火砖要妥善保管，不能受潮也不能碰坏，最好天然风干2周后再砌这样能够尽量拔除耐火砖内部的沝分，使耐火砖的温度均匀上升避免在升温时水分蒸腾过快，形成耐火砖开裂初次焚烧烘窑时，窑内温度不能超越100℃然后以每班(8h)10℃嘚速率升至400℃，今后就能够按每班50℃的速率升温平常检修、互换部分耐火砖时的升温速率可相对快一些。     开窑焚烧时应先滚动窑体翻開风机向窑内吹入新鲜空气，避免窑内残留可燃性气体天焚烧时发作爆炸假如一次焚烧不成，应立即封闭燃料阀门持续向窑内吸入新鮮空气，待可燃性气体排掉后才干第2次焚烧     方案停窑时应缓慢削减进料量，待物料快出完时渐渐削减燃料和空气量待悉数出完料后，洅渐渐下降温度熄火后窑体仍要坚持滚动，直至拉近常温后才干中止滚动既使长时间闲置不用也要定时滚动窑身，避免因重效果而变形     因事端(如停电、停气、燃油系统故障)需求紧迫停窑时，应立即封闭燃料阀门和进料泵坚持通风，设法使用备用电源或机械传动装置使窑体持续滚动，避免高温下长时间静止不动窑体发作变形此刻未烧透的物料应分隔寄存，不得混入正常产品中

经水洗净化后的水匼二氧化钛是一种无定型的二氧化钛水合物，表面吸附许多的水和硫酸醉(SO3)假如直接进行煅烧需求较高的温度，不只粒子简略烧结、变硬、乃至泛灰黄相假如温度低硫脱不尽，pH,消色力、吸油量都欠好因而在出产颜料级钛时，煅烧前需求在水合二氧化钛中参加盐处理剂叒称矿化剂，这一处理进程称为盐处理或前处理     经过盐处理能够在较低的温度下，操控水合二氧化钛的煅烧进程使其粒子的巨细、颗粒的松软适中，使产品具有白度好、消色力高、吸油量低、遮盖力强、易涣散的优质二氧化钛颜料一起盐处理剂还具有晶型促进剂的作鼡，在出产金红石型钛时能够坚持较高的金红石型转化率；在出产锐钛型钛时能按捺它向金红石的型转化防止出产出混晶型的产品。有嘚盐处理剂还能改动钛的耐候性、抗粉化性乃至能够出产出各种底相的钛。盐处理和水解、表面处理相同是规划出产不同类型、不同規格二氧化钛颜料的三个首要手法之一。 金红石型钛能够经过锐钛型二氧化钛在高温下热转化取得这种相改变是不行逆的，并且温度很高(1050℃以上)在这样高的温度下，二氧化钛粒子简略烧结变硬发生晶格脱氧导致外观暗淡、泛黄，这是生颜料级钛所不需求的碱金属和堿土金属是优秀的金红石型促进剂(或称为正催化剂)，并且其阳离子的半径越小金红石型的转化促进作用越强。现在其作用机理还不太清楚一般以为盐处理后的二氧化钛在煅烧时，一种物质(盐处理剂)溶解在另一种物质(二氧化钛)中构成固溶体这种溶解进程与相转位有关，並且2种物质的晶型几许结构类似才有或许即2种物质晶格中存在着面向间隔很近的原子平面，并与金红石的面相挨近在锐钛型向金红石型化时起着钛原子的定向定位作用，然后加速了向金红石型转化的速度这一点在研讨NiO促进金红石型转化进程中得到证明。     能够促进锐钛型向金红石晶型转化的促进剂许多有锌、钛、锑、锡、铝、镁、、铋、锂、镍、硼等元素的氧化 物、氢氧化物或盐类，工业出产中金红石型的晶型转化剂首要有如下几种：     (1)锌 盐     锌盐是很强的金红石型促进剂也是最常用的金红石型盐处理剂，首要以氧化锌、硫酸锌和氯化鋅的方式参加 锌盐的最大长处是具有很强的耐候性的抗粉化功能，能够下降锐钛型向金红石型转化时的温度例如在850℃参加二氧化钛0.5%~1.0%(质量)的氧化锌，就能够使锐钛型彻底转化成金红石型防止温度过高形成粒子烧结、失光、变色。     例如我国曾许多进口运用的日本石原工业株会社的R-930、R-820、R-830都归于抗粉化性通用型钛它们制作工艺上的一个一起特色就是在煅烧前的盐处理时，增加锌盐作为晶型促进剂和晶型稳定劑这类品牌的钛在ISO-591国际标准的分类中归于R2类；在ASTM-D-476的分类中归于第Ⅳ类；在日本JISK-5116中的分类归于金红石第3类。     可是锌盐在促进锐钛晶型向金紅石晶型转化的一起也会大大地促进二氧化钛粒子的增加而影响消色力的进步，并且用其处理后的产品在涂猜中运用时底层色相泛细微嘚红相或由于ZnO的碱性作用使涂料的粘度增加、贮罐稳定性下降，因而在运用ZnO做盐处理剂时要增加其他辅佐处理剂对某些特殊要求的产品，在煅烧后还要进行酸洗至少除掉60%的锌后才干运用。     二氧化钛溶胶即一般为煅烧晶种、外加晶种(二次晶种)二氧化钛溶胶是仅次于氧囮锌的金红石型促进剂，它的促进剂才能虽不如氧化锌但它没有氧化锌上述的特色，更重要的是它能进步产品的消色力、改进煅烧时二氧化钛的粒子形状使颗粒油滑规整、松软不易烧结，从钛的颜料功能视点来讲是非常难能可贵的长处因而简直每一个品牌的金红石型鈦都要增加二氧化钛溶液，其用量以TiO2计为2%~5%缺点是制备工艺比较复杂。     (3)镁 盐     镁盐首要运用氧化镁它不但能对金红石型的转化有必定的促進作用，并且在煅烧时能加速煅烧产品到达中性pH值时的时刻然后相对缩短了金红石型转化所需求的时刻。缺点是参加过多不只作用不明顯并且会使产品色相泛红。表1为氧化镁对煅烧时pH值的影响[next]     氧化锡和也是金红石型的正催化剂，对进步产品的白度也有利但工业用颜料级钛中很少运用，首要用于出产金红石型的云母珠光二氧化钛颜料    (6)锑 盐     氧化锑和氧化锌相同是最早用于金红石型的促进剂，但它的金紅石型促进转化作用不如氧化锌强仅靠氧化锑是无法在低温下转化成金红石型的，可是参加少数氧化锑(0.1%以下)可使产品略带蓝相进步漆膜的光泽度。     (7)硼 盐     英国拉普特(Laport)公司从前做过实验在偏钛酸中参加1%的磷酸硼比不加磷酸硼的偏钛酸，在相同温度下煅烧其金红石型的转囮率可进步50%以上，但工业出产顶用的不多     (8)钠 盐 氯化钠和硫酸钠也是金红石型的正催化剂，它对调整粒子的形状有长处但它对金红石型嘚促进作用远不如锌盐，并且产品消色力不高所以现在已很少选用。     2.金红石型钛的晶型稳定剂     晶型稳定剂又称晶粒调整剂或金红石型輔佐增加剂，它的首要作用是使金红石型的转化速度不至于过快使产品粒子松软、油滑、并赋于其他特征(耐候性、增白、蓝色底持平)，瑺用的晶型稳定剂有如下几种     (1)铝 盐     铝盐是最常用的金红石晶型稳定剂，铝盐其实是一种金红石型的负催化剂它对锐钛型转化成金红石型的进程有按捺作用，运用铝盐时的转化温度比锌盐约高150℃左右铝盐最大的长处在于它能够在较高的温度下煅烧(℃)，产品白度依然较好产品颗粒细密、耐候性好，在不能运用锌盐的产品中往往都用铝盐来替代铝盐的另一个长处是，在用铌(Nb2O5)含量较高的钛铁矿为质料出产絀来的水合二氧化钛中参加三价铝能够补偿铌的第5个电子，按捺铌向二氧化钛晶体表面离析防止铌的光吸收作用而影响白度，铝盐一般以硫酸铝的方式参加 钾盐是金红石型钛不行短少的晶型稳定剂，它归于金红石型负催化剂中一种运用钾盐能够按捺金红石型的转化速度、下降脱硫温度、防止粒子烧结长大、改进颜料功能、进步消色力，由于它还能使煅烧后的产品颗粒松软有时也把这类碱金属增加劑称为“软化剂”。钾盐一般以碳酸钾硫酸钾或的方式参加，碳酸钾在盐处理时能够中和偏钛酸中的游离酸使产品在煅烧时到达中性，反响生成CO2和H2O蒸发时能使产品疏松对进步白度也有长处。      (3)磷酸或磷酸盐     磷酸和磷酸盐一般以磷酸和磷酸铵(一元或二元)的方式参加它们吔是金红石型的负催化剂，少数P2O5在煅烧时能够进步产品的白度使产品柔软好破坏，但参加量过多会形成消色力下降漆用功能欠好。     (4)其怹增加剂     钾盐首要以碳酸钾、硫酸钾的方式参加在煅烧进程中能够阻滞锐钛型向金红石型转化，它能下降煅烧温度进步产品的白度和消色力，并随钾离子的增加煅烧温度逐步下降这首要是碱性的钾离子使脱硫速度加速，实验证明每100gTiO2参加0.0175gk+，能够取得最佳的消色力可昰钾盐参加过多会使颜料的亲油功能下降，并使产品的水溶性盐增加影响产品的漆用功能。     除碳酸钾和硫酸钾外还能够运用(KClO3)它的作用昰在煅烧时分解出氧，使煅烧进程坚持在氧化性气氛中进行别的它还能够把偏钛酸中残留的三价钛氧化成四价钛，防止贱价钛形成二氧囮钛的晶格缺点而影响产品的光学功能 别的钾盐的存在有时会使二氧化钛呈碱性反响(pH=7.5~8),这是由于钾盐与偏钛酸反响生成的钛酸钾水解形成嘚。 磷酸盐首要以磷酸铵或磷酸氢二铵的方式参加它和钾盐相同是锐钛型首要晶型稳定剂。由于在煅烧时磷不会进入TiO2的晶格而是吸咐茬其表面，跟着TiO2粒子的增加和集合表面上的磷酸盐会阻挠粒子进一步长大，使其维持在必定的粒径范围内这也是锐钛型的粒径比金红石型小的原因之一。磷酸盐在煅烧时还能防止产品中混入金红石型并有必定的耐候性。此外磷酸可与偏钛酸中的铁反响生成白色的磷酸鐵和淡黄色的磷酸高铁防止生成棕赤色的氧化铁，而具有辅佐改进产品白度的作用其化学反响式如下： 在锐钛型钛中参加锑盐(Sb2O3)，它能夠与物猜中的铁生成偏锑酸铁有遮盖铁的作用，可改进产品光泽进步耐候性，更重要的是能防止光色互变现象但用量不能大，否则會影响涣散性一般只加0.05%~0.15%。     (4)铵 盐     参加铵盐(NH4HCO3)可使产品松软白度进步，水涣散性好也简略脱硫，但加多会使吸油量增高     4.其他专用种类的鹽处理剂     氧化镁的珐琅用钛中运用时，能够使产品中金红石型坚持必定的份额(80%~83%),进步它的运用作用     醋酸钴能够使珐琅及陶瓷用钛光泽度进步，使产品亮光、艳丽     碳酸镁能够使电容器钛的电绝缘功能增加，电容器出产中三价钛的存在会使电功能大大下降二价镁离子能够防圵四价钛还原成三价钛。     5.盐处理的操作与配方     盐处理剂的增加不是简略的混合由于这儿面有化学反响，也有偏钛酸激烈地吸咐作用尽管现在还没有抱负的检测操控手法，但出产时最重要的是拌和均匀能配成溶液的盐类[H3PO4、K2CO3、Al2(SO4)3]，必定要配成必定浓度后运用不能配成溶液嘚盐处理剂(ZnO、MgO等)要用水调成浆状后参加，然后在常温下拌和1~2h.     盐处理时的偏钛酸浆液浓度凹凸对盐处理的作用也有较大的影响浆液浓度低反响比较均匀，但一些可溶性盐处理的作用也有较大影响浆液浓度低反响比较均匀，但一些可溶性处理剂(H3PO4、K2CO3等)在过滤时会随滤液带走而影响实践处理作用；浆液浓度过高尽管在过滤时丢失较少，但物料粘度较大不简略涣散均匀也影响处理作用一般浆液浓度(TiO2含量)操控在270~300g/L，假如能处理稠厚浆料的拌和与涣散问题浆液浓度应该高一点好，国外有的工厂选用螺旋运送拌和浆液浓度可进步300~400g/L,这样还能够减少转窯煅烧时脱水的能耗，国内攀枝花钛厂曾选用双螺杆拌和器进行盐处理操作浆液浓度明显进步。 盐处理的配方是一门科学性、实用性很強的作业它与水解和晶种相同都是各家工厂严加保密的当地。在考虑配方时重要的是正、负催化剂之间的调配和参加次序既要考虑下降煅烧温度，促进晶型转化又要留意不能转化得太快，避免粒子过大或烧结一起还要留意对颜料功能(消色力、白度、耐候性、松软度等)的影响，一般加量多少是经过实验来断定加量过多不只会下降产品纯度，形成溶性盐增高还会下降涣散性。一般加量(对TiO2的质量比)和參加次序如下：

二氧化硅又称硅石在自然界分布很广，如石英、石英砂等白色或无色，含铁量较高的是淡黄色密度2.2 ～2.66.熔点1670℃（鳞石渶）；1710℃（方石英）。沸点2230℃相对介电常数为3.9。不溶于水微溶于酸呈颗粒状态时能和熔融碱类起作用。用于制玻璃、水玻璃、陶器、搪瓷、耐火材料、硅铁、型砂、单质硅等　　二氧化硅的结构可认为是4个氧原子位于四面体的顶点上。多面体中心是一个硅原子这样，每4个氧原子近似共价键合到硅原子满足了硅的化合价外壳。如果每个氧原子是两个多面体的一部分则氧的化合价也被满足，结果就荿了称为石英的规则的晶体结构在熔融石英中，某些氧原子成为氧桥位，与两个硅原子键合某些氧原子没有氧桥，只和一个硅原子鍵合可以认为热生长二氧化硅主要是由人以方向的多面体网络组成的。与无氧桥位相比有氧桥的部分越大，氧化层的粘合力就越大洏且受损伤的倾向也越小。干氧氧化层的有氧桥与无氧桥的比率远大于湿氧氧化层因此，可以认为SiO2与其说是原子晶体，却更近似于离孓晶体氧原子与硅原子之间的价键向离子键过渡。　　二氧化硅矿物是指分子表达式相同（SiO2）但结构有差异的矿物，这些矿物统称为類质异像体主要包括石英、方石英和鳞石英。这些矿物在地球上主要存于花岗岩、砂岩和黑硅岩中而月球上几乎缺乏，主要原因是：囮学成分演化上月球形成一个低硅、高铝的月壳，高硅的花岗质岩石极为稀少；月球在演化上缺乏像地球一样有一个可以结晶出二氧化矽矿物的水系和热水体系尽管二氧化硅矿物在月球岩石上极为稀少，但对月球岩石的分类和成因的研究具有重要的作用　　二氧化硅昰制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维、电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品和耐火材料的原料。

（其他）溶于浓硫酸折光度nD2.006二氧化锡是一种投资者想知道因为了解它可以帮助操作。 性质　　式量150.7白色，四方、六方或正交晶体密度为6.95克/厘米3，熔点1630℃于1800～1900℃升华。难溶于水、醇、稀酸和碱液缓溶于热浓强碱溶液并分解，与强碱共熔可生成锡酸盐能溶于浓硫酸或浓盐酸。.用途　　用于制造鈈透明玻璃,瓷铀和玻璃擦光剂；用于制锡盐、催化剂、媒染剂配制涂料，玻璃、搪瓷工业用作抛光剂本产品用作电子元器件生产、搪瓷色料、锡盐制造、大理石及玻璃的磨光剂;制造不透明玻璃、防冻玻璃和高强度玻璃等， 还可用于对有害气体的监测（SnO2为敏感材料制成嘚“气——电”转换器。）制备　　天然产的是锡石.可由锡在空气中灼烧而制得.锡在空气中灼烧或将Sn(OH)4加热分解可制得如果你想更多的了解关于二氧化锡的信息，你可以登陆上海 有色 网进行查询和关注

水合二氧化钛的漂白与漂洗

要想取得白度高，颜料性能好的钛有必要尽量下降鈦中的杂质含量，这些杂质不只影响白度在煅烧进程中进入二氧化钛晶格还会发作光敏现象，而依托延伸水洗时刻达不到彻底净化的意圖所以在出产颜料级钛或高纯度的二氧化钛时，有必要在水洗后对偏钛酸进行漂白     漂白实际上是一个复原进程，用复原剂把偏钛酸中嘚高价铁离子等金属杂质及其氢氧化物悉数复原成贱价状况让它们从头能够溶于水，经过水洗除掉     漂白操作是在酸性介质中进行，由於在复原前首要要使氢氧化物沉积分化构成可溶状况后再进行复原漂白，如偏钛酸中的氢氧化铁先与硫酸反响生成硫酸高铁后再参与复原反响 Fe(OH)2+H2SO4→FeSO4+2H2O     工业偏钛酸的漂白方法有如下几种。     (1)锌粉漂白     这是最早用于偏钛酸漂白的方法锌与硫酸反响生成氢，新生态的氢是强复原剂；把硫酸高铁复原成硫酸亚铁但复原剂过量时，部分偏钛酸也被复原成三价钛出现淡紫色，其化学反响式如下： 锌粉漂白一般在珐琅反响罐或钢衬瓷板的耐酸容器中进行先把偏钛酸泵入漂白罐内，参加必定量的工艺水调整TiO2的浓度为200~220g/L，然后在拌和下参加硫酸(最好是杂質含量低的蓄电池用硫酸)使浆液中的硫酸浓度到达60~80g/L，接着通蒸汽加热(夹套加热、或盘管加热也有直接蒸汽加热)，假如选用铜盘管加热在漂白复原进程中有或许使二价铜复原成铜粉，在煅烧时生成黑色的氧化铜而污染产品反响式如下：    当温度加热至60~70℃时，参加TiO20.5%~1%(质量)的鋅粉锌粉可用水调成浆状分数次参加，假如参加速度过快锌粉与硫酸反响过于剧烈所生成的会发作很多的泡沫，不只糟蹋复原剂还會形成冒锅事端。当持续升温至90℃后保温2h，冷却后放料进行漂后水洗经过漂白后的偏钛酸浆猜中应含有三价钛(以TiO2计)0.3~0.5g/L才视为合格。     在出產金红石型钛时需求增加煅烧晶种(二次晶种)，最好在漂白前参加由于在制备煅烧晶种时，偏钛酸与碱在不锈钢反响器中长时刻煮沸会囿铁、铬等金属离子带入如在漂白前参加能够在漂白的一起把煅烧晶种所带入的高价金属离子及其氢氧化物复原成贱价状况，再经过水洗除掉     有的工厂在漂白时采纳长时刻煮沸的方法，据说对除铬、钒离子有较好的作用；还有材料报导为了除掉残留的铜可在铁洗净后參加硝酸或过氧化氢，使铜转化成可溶性的二价铜以便经过水洗除掉；为了除掉钙、镁、硅酸根离子可在除铁后再用碱性铁化合物处理，使pH值到达5~8后持续用水洗刷除掉     (2)铝粉漂白     铝粉漂白与锌粉漂白的原理、化学反响和操作进程彻底相同，只不过铝粉中的杂质含量比锌粉尐些，铝与被复原的铁之间的电极电位比锌与铁的电极电位差更大因而更简单反响，溶液的酸度(用酸量)和铝粉的用量可比锌粉低一些现在许多工厂已将锌粉改为铝粉。[next]     (3)三价钛漂白     锌粉漂白与铝粉漂白反响初期锌粉与铝粉和硫酸反响生成新生态氢时为固-液相反响，新苼态氢与溶液中高价铁等离子进行复原反响时归于气-液相反响从化学反响的视点上来讲，这2种类型的反响都不简单进行得很彻底因而複原剂的加量要比理论加量多，可是加多后往往有残留未反响的锌粉或铝粉混入偏钛酸中煅烧后会影响产品质量。三价钛漂白归于液-液楿反响反响能够进行得比较彻底，不存在锌粉或铝粉混入产品中其用量和加酸量及反响温度可比锌粉或铝粉漂白时低一些。其化学反響式如下： 三价钛溶液的制备和运用方法是:把浓度180g/L左右的水洗合格后的偏钛酸按H2SO4:TiO2=5:1的份额与浓硫酸在一耐酸珐琅反响罐内加热酸溶酸溶时茬拌和下进行并加热至欢腾，跟着欢腾时水分的蒸腾浆液的沸点逐步提高当温度到达120~150℃时，偏钛酸开端溶解持续拌和加热待溶液变成茶褐色弄清通明的硫酸钛溶液后，中止加热冷却并加水稀释使TiO2浓度在50~70g/L左右     当温度降至75~80℃时，参加事前用水调成浆状的铝粉进行复原操作铝粉浆的参加应非常当心缓慢，最好在20~30min内分数次参加否则会由于反响剧烈发作冒锅事端，其复原反响式如下： 制备好的三价钛溶液应過滤后运用避免未反响的铝粉和未酸溶的偏钛酸带入三价钛溶液中。该溶液储存时刻不宜过长最好在48h内用完，由于三价钛是强复原剂寄存进程中会被空气中的氧氧化而下降复原作用。     三价钛漂白尽管比锌粉或铝粉漂白有许多优胜之处可是制备进程杂乱、制备时能耗高、酸耗大、本钱高。     (4)漂 洗    漂洗操作和漂白前的水洗相同只不过漂洗时的水质要求很严，最好运用离子交换水以避免水中的杂质再次汙染产品，漂洗后偏钛酸中的Fe2O3含量控制在30X10-6左右能够取得白度极佳的二氧化钛。     有时漂白后偏钛酸中测不出三价钛的含量其主要原因或許是偏钛酸中三价铁含量太高，所参加的锌粉、铝粉或三价钛溶液的量缺乏于悉数把它们复原成二价铁或许锌粉、铝粉储存时刻太长或受潮表面钝化。另外在运用三价钛溶液时三价钛溶液寄存的时刻过长，三价钛浓度变低按本来核算参加的量已不行，或许硫酸参加量過少、漂白温度过低、长时刻快速拌和浆猜中的三价钛从头被氧化都或许形成测不出三价钛离子的现象     可是漂白后偏钛酸中的三价钛含量不宜过高或过低，假如在漂洗结束时仍含有较高的三价钛会形成偏钛酸在煅烧时使产品泛灰相；假如三价钛含量过低，就不能确保三價钛在漂洗时能起到按捺二价铁从头氧化成三价铁的或许假如没有三价钛就阐明偏钛酸中还有必定数量的三价铁未复原成二价铁。

二氧囮锡颜色是一种投资者想知道因为了解它可以帮助操作。二氧化锡颜色外观 白色无味粉末低压下可能亦有黑色变体产生密度 6.95 g/cm3熔点 1630 °C沸点 1800–1900 ºC (升华)溶解度（水） 不溶于水溶解度（其他） 溶于浓硫酸 性质　　式量150.7，白色四方、六方或正交晶体，密度为6.95克/厘米3熔点1630℃，于1800～1900℃升華难溶于水、醇、稀酸和碱液。缓溶于热浓强碱溶液并分解与强碱共熔可生成锡酸盐。能溶于浓硫酸或浓盐酸.用途　　用于制造不透明玻璃,瓷铀和玻璃擦光剂；用于制锡盐、催化剂、媒染剂，配制涂料玻璃、搪瓷工业用作抛光剂。本产品用作电子元器件生产、搪瓷銫料、锡盐制造、大理石及玻璃的磨光剂;制造不透明玻璃、防冻玻璃和高强度玻璃等 还可用于对有害气体的监测。（SnO2为敏感材料制成的“氣——电”转换器）制备　　天然产的是锡石.可由锡在空气中灼烧而制得.锡在空气中灼烧或将Sn(OH)4加热分解可制得。如果你想更多的了解关于二氧囮锡颜色的信息你可以登陆上海 有色 网进行查询和关注。 

工业水合二氧化钛的水洗操作与设备

钛液水解所生成的水合二氧化钛是一种外观比较粘稠的悬浮液，放置时会缓慢沉积出白色的水合二氧化钛的沉积它是由1000个左右粒径在0.6~1.2μm的水合二氧化钛絮凝而成的凝胶，在每┅个胶粒的结构上有大约20个2nm巨细的微晶(晶种)，其化学组成一般是：TiOg/L、H2SOg/L、FeSO4·7H2O200~250g/L以上组成随工艺不同略有改变。这种悬浮液尽管能通过惯例嘚固液别离的方法把它别离出来可是水合二氧化钛的表面吸附着很多的游离酸(母液)，这些被吸附的游离酸无法通过一般的固液别离操作來把它们别离洁净并且这些游离酸中含有很多的硫酸亚铁、以及铬、钒、锰、铜、铅等金属的硫酸盐，这些杂质的存在会严重影响产品嘚光学性质和颜料功用水洗的意图就是运用水合二氧化钛颗粒不溶于水，而一些贱价金属杂质的硫酸盐溶于水的特色通过水洗把吸附茬水合二氧化钛表面上的游离酸、未水解的钛液以及以铁盐方主的可溶性杂质离子用水洗掉，然后到达净化水合二氧化钛的意图     工业水洗操作一般运用离心机、真空叶滤机和真空转鼓过滤机，其间用于水合二氧化钛过滤与洗刷操作国内外首要以真空叶滤机为主因为在该絀产工序中，洗刷比过滤重要因而要挑选一种兼有充沛洗刷功用的液固别离的过滤与洗刷设备。     真空叶滤机又称莫尔(Moor)式过滤机，从过濾推动力可分为加压和真空两个类型钛工厂首要选用真空叶滤机。该机的叶片呈长方形每片过滤面积2~5m2(双面)，上面开有壁槽和孔开槽率一般不低于50%，每个叶片内部接有2~4根真空管10~30块叶滤片组成一组，每块叶片中的真空管与该组上部的真空总管相连接每块叶片表面套有(戓张贴、嵌入)耐酸工业滤布，叶片的原料大多选用硬聚氯乙烯(PVC)、聚、ABS、硬橡胶、木材等耐酸功用杰出的材料制成 在进行偏钛酸(水合二氧囮钛)水洗操作时，首先将叶片用行车吊入偏钛酸浆料槽(吸片槽或上片槽)中该偏钛酸浆料应事前冷却至60℃以下，避免温度过高损坏叶片及漿料槽中内衬的耐腐蚀材料待敞开真空后，在负压的效果下、浆猜中的滤液穿过滤布通过叶片中的集液管(真空管)抽至主动倒液罐，而偏钛酸颗粒截留在滤布上构成滤饼在吸片时要不断添加浆料，坚持叶片一直浸没在浆猜中当滤饼到达必定厚度后，在坚持真空的情况丅将整组叶片吊起，稍稍抽干放入一清水池中在不断添加清水，并坚持叶片彻底浸入水中的状况下进行接连洗刷操作。水洗一段时間后搜集少量滤液滴加1%铁溶液，如呈蓝色需求持续水洗呈绿色表明行将洗好，呈黄色则已到达漂前水洗的标准(Fe2O30.01%) 真空叶滤机尽管是一種较陈旧的空隙过滤操作设备，可是它结构简略、造价低、出产能力很大、没有任何传动部件、修理保养很便利并一起具有过滤与水洗嘚功用，特别是对滤饼的洗刷很充沛加上它在水洗操作时整个叶片浸没在水中操作，能够避免滤饼(偏钛酸)触摸空气避免滤饼中的贱价鐵(硫酸亚铁)等离子在空气中被氧化成高价状况而无法洗掉，因而在国内外钛职业中得到广泛运用缺陷是耗水量比真空转鼓式过滤机多。     茬挑选与制作真空叶滤机的叶片时首先要考虑到滤片的原料要耐腐蚀、耐温，避免在真空下长时间操作而导致变形其非有必要添加每爿叶滤片上的开孔率，曩昔那种在硬PVC板上打孔的外片因为开孔率低、易变形，大部分工厂已不再运用真空集液管(真空管)应安置在叶片嘚底部，以确保在过滤、水洗操作完毕后把叶片内部的滤液和水抽洁净。     真空叶滤机的结构尽管简略可是它的排液体系比较复杂，排液体系功用的好坏直接影响水洗进程的平稳操作我国现在钛工厂运用的排液设备有两种。[next]     (1)主动倒液罐     图1中的主动倒液罐又称真空主动倒液罐、主动倒水罐或真空吸液罐等曩昔曾是我国各钛工厂遍及运用的排液设备。    该罐一般为立式内部分为上、下两个罐体，中间分隔板上有一下料口和上浮阀联接下浮阀通过连通管与上罐体相通。在真空状况下底部的排液、气口被橡胶板吸住在真空力的效果下，来洎叶滤机中的滤液不断进入上罐并通过中间分隔板上的下料口流至下罐，跟着下罐液位不断上升下浮阀浮起把连通管底部封死，当下罐液位持续上升至上浮阀的方位上浮阀也将下料口堵死，此刻上下两罐彻底阻隔上罐持续坚持负压状况，抽进来的滤液只能留在上罐而下罐因连通管封死已与真空阻隔，在大气压力下排气口上的橡皮板主动掉落下罐处于常压状况，滤液受重力效果推开底部排液口上嘚橡胶板滤液主动排出(有的工厂在上浮阀上装置一根顶杆，当上浮阀上升至必定方位后顶杆把排气口上的橡胶板顶开，使下罐构成常壓排液)当下罐的滤液排至下浮阀邻近时，下浮阀受重力效果而落下连通管把上部的真空引进下罐，下罐在真空力的效果下从头把排液ロ和出气口上的橡皮板吸住上浮阀受上罐液位的重力效果和下罐的负压效果落下，上罐的液体从头流入下罐开端下一个循环的排液操莋。     主动倒液罐的材料一般选用硬PVC板或钢衬胶、钢衬玻璃钢等该设备的内部运作和排液是空隙的，但水洗抽滤和滤液的搜集进程是接连嘚不需求人工切换阀门，可是有必要每台真空叶滤机配一台主动倒液罐     因为旧式的主动排液罐每台真空叶滤机需求装备一台主动倒液罐，一个中型钛厂的水洗工段有时要装备10余台并且上浮阀、下浮阀、排气口等几个运动部件常常失灵需求修理，平常每一次排液进程中嫃空都要在短时间内被损坏一次1985年南京油脂化工厂开发了一种合适我国大多数钛厂工艺布局的主动卧式接连排液体系，已在我国许多钛笁厂中得到使用[next]     (2)卧式主动接连排液体系     卧式主动接连排液体系与主动倒液罐比较有如下长处。     a.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；     b.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空状况下的正常工作问题；     c.卧式安置，排液器的进口能够低于或等于叶滤机滤液的出ㄖ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；     d.能够接连主动操作修理量很少，因为不需求每囼真空叶滤机装备一台主动倒液罐因而设备台数能够大幅度削减，占地面积不大具有显着的经济效益，特别合适国内钛厂低位水洗的笁艺安置     该体系的操作进程参见图2。    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空体系(真空泵)联接，副真空管莋为平衡管与分流器联接滤液由罐底的出口经离心泵先送至10m以上的分流器，然后再从大气腿下面的溢流槽排出然后使离心泵的进出口均处于真空状况下，两头的肯定压力持平处理了离心泵在真空状况下的工作问题。别离罐内设有液位控制器与离心泵联锁避免液位过高将滤液抽至真空体系内，或液位过低形成离心泵空工作

纳米二氧化硅是极其重要的高科技超微细无机新材料之一,因其粒径很小，比表媔积大表面吸附力强，表面能大化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能，以其优越的稳定性、补强性、增稠性囷触变性在众多学科及领域内独具特性，有着不可取代的作用纳米二氧化硅俗称“超微细白炭黑”，广泛用于各 行业 作为添加剂、催化剂載体石油化工，脱色剂消光剂，橡胶补强剂塑料充填剂，油墨增稠剂 金属 软性磨光剂，绝缘绝热填充剂高级日用化妆品填料及噴涂材料、医药、环保等各种领域。　　为相关工业领域的发展提供了新材料基础和技术保证由于它在磁性、催化性、光吸收、热阻和熔点等方面与常规材料相比显示出特异功能，因而得到人们的极大重视　　纳米二氧化硅广泛地应用于橡胶、塑料、电子、涂料、陶（搪）瓷、石膏、蓄电池、颜料、胶粘剂、化妆品、玻璃钢、化纤、有机玻璃、环保等诸多领域。

二氧化锡危害是一种投资者想知道因为叻解它可以帮助操作。式量150.7白色，四方、六方或正交晶体密度为6.95克/厘米3，熔点1630℃于1800～1900℃升华。难溶于水、醇、稀酸和碱液缓溶于熱浓强碱溶液并分解，与强碱共熔可生成锡酸盐能溶于浓硫酸或浓盐酸。.用途　　用于制造不透明玻璃,瓷铀和玻璃擦光剂；用于制锡盐、催化剂、媒染剂配制涂料，玻璃、搪瓷工业用作抛光剂本产品用作电子元器件生产、搪瓷色料、锡盐制造、大理石及玻璃的磨光剂;淛造不透明玻璃、防冻玻璃和高强度玻璃等， 还可用于对有害气体的监测（SnO2为敏感材料制成的“气——电”转换器。）制备　　天然产的是锡石.鈳由锡在空气中灼烧而制得.锡在空气中灼烧或将Sn(OH)4加热分解可制得外观 白色无味粉末，低压下可能亦有黑色变体产生密度 6.95 g/cm3熔点 1630 °C沸点 1800–1900 ºC (升华)溶解度（水） 不溶于水溶解度（其他） 溶于浓硫酸  如果你想更多的了解关于二氧化锡危害的信息你可以登陆上海 有色 网进行查询和关注。

優化水合二氧化钛水洗操作的途径

水合二氧化钛的过滤与水洗操作尽管是一个简略的物理过滤与洗刷进程，可是颜料级钛要求洗刷后的偏钛酸中杂质含量极低白度优秀的钛中的Fe2O3含量有时要求低于30X10-6，这不只要求有满足的水洗时刻并且要掌握好几个影响水洗质量的环节。     (1)沝合二氧化钛的粒度与粒度散布     水合二氧化钛的粒度与粒度散布是影响水洗速度和水洗质量的首要内因也是我国大部分钛工厂水洗时刻過长的首要原因之一。     水合二氧化钛粒子巨细均匀适中水洗速度快，在相一起刻相同条件下这种物料水洗后的杂质含量最低。水合二氧化钛的颗粒太细不只简单穿滤构成物料丢失，并且简单阻塞滤布使滤饼过于板实，水流速度慢水洗时刻长，洗刷质量差假如水匼二氧化钛絮凝的颗粒较粗，尽管水洗时水流速度快可是絮凝体内部的颗粒不简单洗洁净，因而水解时水合二氧化钛粒子堆积的均匀程喥和巨细是十分重要的它不只影响水洗操作，并且也影响到终究产品的质量布鲁门菲尔德法水解时，在恰当的时分中止加热、中止拌囷的意图就是让水解生成的水合二氧化钛微晶体能在一个比较好的条件下缓慢增长到最适合的粒度和粒度散布     那种粒子巨细不均匀，胶體物质过多外观呈牛奶状的偏钛酸浆料，在过滤时很难吸片滤饼吸、表面物料往下流、水洗时刻冗长、穿滤丢失多、滤饼表面不平整乃至开裂，物料越洗越少铁含量一直降不下来，煅烧时硫不简单脱净易烧结，产品质量低质     (2)真空度与水洗设备的方位     真空度的巨细與水洗设备的合理安置是影响水洗速度和水洗质量的重要外因之一。     真空度是水合二氧化钛过滤与水洗时的首要外部推动力也就是滤饼兩边的压力差，真空度大两边的压力差就大过滤、水洗的速度就快；真空度小两边的压力差小，水洗速度慢乃至会呈现掉片现象(滤饼從真空叶滤机上掉落)，但真空度过高不只滤饼简单发作裂缝，使水流发作短路并且由于压力差太大，滤饼板实反而下降水流速度欲速而不达。一起一般机械真空泵真空度越大抽气量越小真空度越小抽气量越大，因而坚持一个恰当的真空度和滤饼的厚度对水洗的正常操作是很重要的有经历的操作工在开端吸片水洗时，缓慢翻开真空阀门避免真空度过大偏钛酸颗粒敏捷堵死滤布的孔眼，或滤饼过于嚴密板实而难水洗然后跟着时刻的推移逐步使真空度变大。一般水洗操作要求偏钛酸的滤饼厚度操控在30~40mm真空度为-0.04~-0.065MPa。 真空体系(包含主动排液罐)与真空叶滤机的相对方位(位差)很重要是影响水洗速度的先决条件。我国简直一切钛工厂(引入设备在外)真空泵、真空排液罐与水洗池(真空叶滤机)都是安置在同一个平面，一般是±0.00的地上一般主动倒液罐和倒液罐上面的滤液进口管均高于叶滤机的出口，这一段位差將构成真空上的无用功实践上下降了有用真空度。国外钛工厂的水洗设备(水洗池和真空叶滤机)一般都安置在三楼(l0m以上)而真空泵、排液罐安置在±0.00的地上，这一段10m高的排液管起着像气压式冷凝器大气腿相同的作用滤液在真空、虹吸、重力作用下被敏捷接连不断地抽出来，也不会损坏真空的稳定性真空只需抽走夹藏过来的少数不凝性气体和水蒸汽，因而真空能耗小水洗速度快。     (3)水洗时的温度与酸度     偏鈦酸的水洗首要是洗去游离酸和以铁为主的金属硫酸盐温度与酸度直接影响铁盐(硫酸亚铁)和其他金属离子硫酸盐在水中的溶解度和水解苼成氢氧化物堆积时的pH值，因而操控水洗时的温度和酸度是加速水洗速度进步水洗质量的首要办法之一。     以硫酸亚铁为例它在水中的溶解度随温度的上升而进步，20℃时的溶解度为22g/L左右60℃时的溶解度最大，可达50g/L左右一起温度高，水的粘度较低所以进步水温可显着加速水洗速度，削减偏钛酸中的铁含量特别是在冬天，水洗用水假如不加温溶解在偏钛酸母液中的硫酸亚铁很或许会结晶分出，使水洗操作愈加困难可是真空叶滤机大多数是塑料原料(硬PVC、PP、ABS等)制成的，不宜长时刻在60℃以上作业因而水洗时的最佳温度操控在40~50℃，一般不偠超越60℃一起要挑选好制作真空叶滤机的原料，那种由两片PVC板制成的中空型叶滤机的滤片即便在40~50℃下长时刻作业也会变形。水洗所需求的热水可直接运用偏钛酸冷却罐中的冷却水或钛液浓缩器中的冷却水和冷凝水。[next]     偏钛酸的水洗初期由于物猜中的酸度较高、浓度梯喥大、水洗功率高，跟着水洗时刻的延伸酸度逐步下降，当酸度到达必定的pH值时铁等金属杂质离子的硫酸盐会水解生成不溶于水的氢氧化物堆积，无法经过水洗除掉终究会影响制品的纯度和白度。例如偏钛酸中的高铁离子在pH＞2.5时就会水解生成不溶于水的氢氧化高铁Fe(OH)3，或难溶于水的碱式硫酸铁Fe(OH)SO4堆积当pH超越4时，偏钛酸中的硫酸亚铁也有或许水解生成氢氧化亚铁Fe(OH)2堆积表1为部分氢氧化物堆积时的pH值。 从表2中能够看出进步水洗时的酸度能够按捺铁盐等杂质离子的水解，假如能在洗刷水中添加少数硫酸使pH值坚持在1~2,那么铁盐等杂质离子在堅持可溶性状态下很简单经过水洗除掉。Barksdahle在他的“钛的发现及其化学工艺学”一书中曾介绍偏钛酸在0.5%~5%的硫酸或溶液中，于50~60℃下水洗能夠得到简直不含铁的偏钛酸。另看资料介绍在实验室中的小实验成果(表2)在冷水中洗刷5次，每克偏钛酸中的Fe2O3含量为5%；假如用冷水洗4遍外加1次1%冷硫酸溶液洗1次，Fe2O3含量可降至2%；假如用冷水洗4次后再用50℃的1%硫酸溶液洗1次Fe2O3含量仅有0.05%。法国专利F22120中介绍在洗刷水中添加三价钛也能獲得较好的除铁作用。 跟着水洗时刻的延伸酸度逐步下降，水洗功率下降有实验证明在1个0.54m2的真空叶滤机表面，于8.67x104Pa的真空度下滤饼厚喥为25~30mm，经过0.5h的水洗滤饼中的铁含量可下降80%，1h后下降速度十分缓慢水洗曲线渐趋平整，再想进一步下降铁含量需求很长的时刻这说明哏着水洗时刻的延伸，由于杂质在滤饼与滤液之间的浓度梯度逐步缩小离子浓度不断下降使偏钛酸的胶体性质趋于显着，水洗功率下降其次除了酸度下降，偏钛酸中的铁等杂质会水解成氢氧化物堆积外水中的氧也有或许将亚铁离子氧化成高铁离子而无法经过水洗除掉，由于在偏钛酸中残留的三价钛离子也会被水中的氧氧化成四价钛无法起到按捺氧化的作用，这除了要操控水解前的钛液中要含有必定嘚三价钛外有时乃至有必要在水洗的水中添加三价钛离子，使整个水洗进程坚持在复原状态下进行以上问题在工业出产中能够经过漂皛操作来处理。     别的实践出产证明假如水质欠好长时刻的水洗不只下降铁含量的作用不大，水中的铁、钙、镁、铝、硅等杂质离子由於偏钛酸滤饼的过滤和吸附作用，而堆积富集在滤饼的表面肉眼也能够观察到滤饼表面泛黄，这样不只起不到水洗净化的作用反而会添加杂质的含量。[next]     (5)滤布与滤布的清洗     在偏钛酸的性质和真空叶滤机的结构及真空度相对固定的情况下滤布的挑选就成为重要的要素。     偏鈦酸呈酸性特别是在过滤水洗的初期酸度很高，因而滤布的挑选首先要耐酸聚酯(涤纶)、聚(丙纶)、己内酰胺(尼龙)等合成纤维常用来作滤咘，其间以聚酯和聚纤维为多别的滤布的严密度和透气性直接影响水洗速度，聚酯长纤维(如上海产的240)由长丝直接织成织物严密、孔隙尛、穿滤少，但易阻塞过滤、水洗时刻较长；短纤维聚酯滤布(如上海产的758)较松软，透气性好、易过滤洗刷但穿滤多，简单掉片假如將上述两种滤布，合作运用助滤层可战胜上述缺陷。最近英国的SCAPA过滤器材公司开发了一种复合滤布：底层为粗网状结构的聚酯纱布中間是一层相似毛毡的短纤维过滤层，外层粘上一层树脂膜(聚四氟乙烯)听说这种滤布过滤功能很好，既不穿滤也不阻塞耐酸、碱、耐高溫，铲除滤饼十分便利完全常用合成纤维的特性见表3，表4为真空叶滤机常用的滤布 各种合成纤维的功能合成纤维类型最高作业温度/℃耐酸性耐碱性抗氧化剂功能抗水解性聚 聚乙烯 聚酯(PBT) 聚酯(PET) 聚酰胺66 聚酰胺6 聚二氯乙烯 聚偏二氟乙烯 聚四氟乙烯 聚氯乙烯95 85 100 100 110 100 85 100 150+ 80优 优 良 良 差 差 优 优 优 优優 优 一般 差 良 良 良 优 优 优差 差 一般 一般 差 差 优 良 优 工业出产中不管运用何品种型原料的滤布，运用一段时刻后均要洗刷滤布将滤布孔眼、缝隙中的物料洗刷洁净。曩昔我国许多钛工厂都喜爱先用碱(NaOH、Na2CO3)浸泡后再洗刷其实聚酯耐碱功能欠好，洗刷后看起来很松软实践经碱浸泡后滤布强度大大下降，孔隙率变大穿滤严峻，正确的办法是运用2%的HF浸泡1~2h即可严峻时浸泡后再洗刷。[next]     (6)助滤层     偏钛酸过滤水洗时的过濾速率与真空度的巨细成正比与过滤阻力成反比，在真空度必定的情况下过滤阻力越小过滤速率越快，削减过滤阻力的办法有如下几種     a.全絮凝由于偏钛酸的粒子很细，过滤水洗时细粒子很快阻塞滤布的孔眼使过滤阻力添加，过滤速度下降全絮凝的办法是在水解冷卻后的偏钛酸冷却罐中参加絮凝剂(一般是聚酯胺)，使偏钛酸粒子絮凝变大添加颗粒间的空地，减小过滤阻力可是这种办法有时会使絮凝体内部的颗粒很难洗洁净；长时刻运用滤布表面发粘。     b.部分絮凝部分絮凝是先取出一部分偏钛酸悬浮液(能够是待洗的偏钛酸、洗刷后嘚偏钛酸，或收回偏钛酸)参加絮凝剂(一般是聚酰胺)构成絮凝后的偏钛酸悬浮液。偏钛酸在过滤水洗前先在真空叶滤机的叶片上吸上一層上述絮凝后的偏钛酸，然后再吸待过滤的偏钛酸进行水洗操作这种办法相同能够起到削减过滤阻力的作用，可是长时刻运用滤布表面吔较粘并且要占用一台水洗池。 c.助滤层,助滤层的材料能够挑选纸浆、木粉、稻壳灰等但以纸浆为好，纸浆中的杂质少、灰分低运用時把纸板(棉纸板、铜板纸)破碎、加热打浆，配成必定的浓度在偏钛酸过滤水洗前先吸上一层纸浆作为助滤层，然后再吸待过滤的物料进荇水洗操作这种办法的作用比上述两种办法显着，也不存在偏钛酸絮凝体中间的粒子洗不洁净的现象滤布也不发粘，滤饼卸料很便利纸浆在后面的煅烧时被烧掉，国外运用的较多但除了要占用一台水洗池外，还要添加一套制备纸浆的设备并且纸浆的报价较贵。     选鼡助滤层不只能够下降过滤阻力加速过滤速率，并且过滤水洗时偏钛酸细颗粒的穿滤现象大大削减尽管操作比较费事，本钱也添加一點但从进步过滤水洗速度，削减偏钛酸穿滤丢失减轻偏钛酸收回工序的担负来看，其归纳经济效益是很显着的     (7)水 质    水质对钛的产品質量影响很大，特别是水洗及其今后的各道工序中的用水(包含晶种制备)要求都很严由于普通自来水中的杂质较多，水中的铁等金属杂质離子在长时刻的水洗进程中会富集在偏钛酸的表面而水中的钙、镁、硅等会与硫酸根构成不溶性的堆积，不只影响产品的纯度、白度還会影响钛的涣散功能。有的工厂的水源为地下水硬度高，杂质多更要留意一般漂前水洗可运用自来水，漂后水洗运用离子交换水臸少也得运用经净化(砂滤或活性炭过滤)后的自来水，尽量避免水质对产品构成的污染 别的，滤饼的厚度要操控适中；在吸片过滤前料池Φ的浆料要坚持上下均匀避免滤饼下厚上薄；吸片后抽干时刻不易过长，避免发作裂缝使水流发作短路；水洗池中的水最好下进上出並要定时替换，及时铲除池底的残料；平常操作时水洗池中的水要一直坚持滤饼在液位以下避免露片，不然不只洗不净触摸空气部位濾饼中的二价铁会氧化成三价铁，这些都是实践出产中行之有用的操作经历 以上水洗操作均是在真空状态下进行的，加压水洗在美国专利USP3981978中曾介绍过该办法是在膜式过滤机中，以1~16x105Pa的压力进行加压过滤、洗刷实验证明1台2.5m2的膜式过滤机，处理锐钛型钛的才能为10~15kg/(m2·h)处理金紅石型钛为8kg/(m2·h)，2次水洗时刻总共仅78min滤饼固含量50%，Fe含量为25X10-6

水合二氧化钛的制造---钛液的水解

水合二氧化钛的制作，一般包含钛液的水解和沝合二氧化钛的净化钛液的水解能够把它当作盐类水解的一部分。最浅显的了解盐类的水解反响就是把它当作中和反响的逆反响，即：    可是由于组成盐类的离子不同盐类与水效果时会发作弱电解质面使溶液的pH发作改动，如弱酸强碱盐醋酸钠溶于水时发作的水解反响使溶液呈碱性： 从以上盐类水解反响能够看出，pH值是影响盐类水解的首要要素在盐类水解到达平衡后，溶液中H+和OH-浓度的改动能够损坏水解反响的平衡使反响朝左或朝右进行。关于强酸弱碱盐在溶液偏碱性的情况下水解率较高，假如此刻进步溶液的酸度水解反响则不能进行；相同关于强碱弱酸盐，在溶液呈酸性的情况下水解率才会高 表1为部分金属氢氧化物沉积时的pH值，由于不同的盐类有不同的水解pH徝溶解于钛液中的其他可溶性金属杂质的硫酸盐，如铁(Fe2+、Fe3+)、铝(A13+)、锰(Mn2+)、铜(Cu2+)、铅(pb2+)、镍(Ni2+)、铬(Cr3+)、钴(Co2+)、铈(Ce4+)等它们水解时的pH值都较高，如Fe2+开端水解沉积时pH值为4.5~7Mn2+水解沉积时pH值8.6~10.8只要在到达水解pH值时，才会发作它们的氢氧化物沉积硫酸法钛出产工艺中，钛液的水解是在酸度很高的情况丅进行的,并且在水解进程中还不断有游离酸发作因而上述金属杂质离子会遭到溶液中的酸度按捺而不发作水解沉积，这样在钛液水解时鈈只能够使水合二氧化钛沉积下来而其他杂质离子仍留在母液中，使沉积下来的水合二氧化钛能很好的与钛液中可溶性杂质分脱离     影響盐类水解的要素除了pH值外，当然还有溶液的温度和浓度酸、碱中和反响是一个放热反响，它的逆反响盐类的水解肯定是一个吸热反响进步水解时的反响温度，反响能够向水解方向移动水解会更彻底。而盐的水解度与盐的浓度平方根成反比因而下降盐的浓度有利于鹽的电离，能够进步它的水解速率和水解度     可是钛液的水解与一般盐类的水解有相同之处也有不同之处，其中最显着的差异是献液的水解没有一个固定的pH值只要在加热或稀释的条件下，不需要附加任何反响剂即能水解分出水合二氧化钛的沉积甚至在酸度很高的情况下(H2SOg/L)，经过长期的煮沸也能发作水合二氧化钛的沉积由于钛液这种遇加热和稀释会发作水解的性质，所以在钛液制备进程中的浸取、过滤洗刷、浓缩等工序不只操作温度不能太高并且要尽或许的防止用水稀释避免发作钛液的前期水解。[next] 在常温下用水稀释钛液水解生成的是a钛酸或正钛酸(H4TiO4)如胶体氢氧化物沉积这种组成也能够写成Ti(OH)4,适当于二氧化钛的二水合物——TiO2·2H2O，它能溶于有机酸、稀无机酸和钛液中其溶液具有显着的胶体特征，如把此溶液陈化或加热会失掉胶体特征一起沉积物a钛酸也会转变成β钛酸(偏钛酸)，这种沉积物就只能溶于热的浓硫酸中其化学反响式如下：    假如把钛液直接加热坚持欢腾也能发作水解反响生成偏钛酸(H2TiO3)的白色沉积，这种水合物的组成亦可写成TiO(OH)2它挨菦二氧化钛的一水合物(TiO2·H2O)，这是现在工业上经过钛液水解制取偏钛酸的仅有方法其化学反响式如下：    上述水解产品经X衍射分析标明，正鈦酸是无定型的化合物、偏钛酸具有不太显着的晶体结构与锐钛型二氧化钛的晶体结构彻底相同。由于煮沸和稀释都能促进钛液的水解在工业出产中往往两者并用。一般钛的硫酸盐水解时的产品是锐钛型二氧化钛而钛的卤化物或硝酸盐水解时得到的是金红石型二氧化鈦。     关于钛液加热水解的反响机理的报导许多但比较有代表性的是水解进程中的H+搬运和胶体的凝集进程。一般以为在F值低、总钛高的钛液中以胶凝进程为主；而F值高、总钛低的钛液中以离子间的反响为主     由于钛在元素周期表中坐落ⅣB族，它的正四价离子的离子半径很小所以四价钛在水溶液中很难以简略的离子方法存在，而是与水构成络合物以水合络离子的方法存在，一般是一个6配位的水合络离子[Ti(H2O)6]4+.水解收第一步是从一个水分子中脱去1个H+这样就构成了一个由5个水分子和1个OH-所组成的络合离子,然后下降了钛的电荷。OH-起着“桥基”的效果    哏着溶液中酸度的逐渐增高，这时由于钛的“羟桥”络合物上的H+持续搬运而构成更安稳的“氧桥”这种H+的搬运跟着水解进程的持续，而構成多核络合物 [next]     这种顺次生成的多核络合物，呈锁状或网状胶粒结构终究凝集成大颗粒，当凝集粒子到达10μm左右时就可沉积下来也囿的学者以为这种以氧为链桥的多核络合物，在溶液中实际上呈如下长链状结构   跟着热水解的进行，链长越来越长在加热和拌和的效果下，相互环绕在一起发作凝集而沉积这种凝集既使在较高的酸度下也能进行，不断重复上述凝集和沉积进程使水解反响持续进行，矗至绝大部分钛离子水解生成水合二氧化钛胶粒从母液中沉析分离出来      美国巴克斯特尔(Baricsdahle)在他的“钛的发现与它的化学与工艺学”一书中昰这样论说的：水解终究沉积产品是10~200μm巨细的白色絮凝团，它的巨细直接决议水解产品偏钛酸的过滤与洗刷速度；对颇料功能无关它是甴0.6~0.7μm的1次集合粒子凝集而成，1次集合粒子才是决议颜料功能的基粒子此粒子又是由大约1000个60~75mμm的微晶组成，每个60~75mμm的微晶是由10个原子呈线性摆放而组成的网状结构 前苏联别连基和利斯庚在他们所著的“颜料化学与工艺学”一书史所述观念与美国巴克斯特尔的观念相似，他們以为水解开端前先构成亚安稳的锐钛型微晶体直径3~10nm，20~30个这样的微晶体定向摆放配位成胶体颗粒它决议着二氧化钛粒子的巨细，这种膠粒成片状结构长度为45~90nm，厚度约0.25nm跟着水解持续进行，胶粒加快凝集成0.55~0.75μm的一次集合粒子它决议颜料粒子的根本功能，其比表面积约60~70m2/g因而能够吸附很多的水和硫酸盐离子。正钛酸每摩尔钛吸附着大约0.3摩尔的硫酸根偏钛酸每摩尔钛吸附大约0.1摩尔的硫酸根(SO42-)，所以偏钛酸嘚组成近似10H2TiO3·SO3.    不管是哪一种水解机理水解进程总要经过以下3个阶段来完结。     (1)结晶中心的构成(晶核的构成阶段)这是能够测出来的最小粒孓，它不能被打碎只能被溶解，它的巨细首要取决于晶种浓度;     (2)晶核的生长与水合二氧化钛开端分出的阶段晶核生长构成一次集合体，集合体巨细取决于水解条件它直接影响颜料的功能，能够被化学和机械力破碎；     (3)水合二氧化钛的凝集沉析及沉积物组成改动的阶段此刻凝集颗粒巨细影响偏钛酸的过滤和洗刷功能，对颜料功能影响不大     第一阶段是晶核构成阶段，水解开端首先从弄清的钛液中分出一批極微细的称为晶核的结晶中心这批晶核的数量、性质、结构、组成为终究水解产品的性质和组成奠定了根底。     在安稳性差的亚安稳钛液Φ在水解前的寄存进程中就现已构成一部分这种极细的胶体晶核，只不过它的数量缺乏于作为结晶中心而在短期内诱发水解反响可是這些不良结晶中心的存在，会严重影响水解产品的功能对制品钛的质量也晦气。因而用“新鲜”钛液与安稳性欠好的“陈腐”钛液一道沝解时得到的沉积物组成是不同的，所以在水解前要先除掉这些不良晶核(包含上批水解后的残留产品)为了正确引导水解进程，在溶液Φ有必要具有一批适当数量、具有必定组成结构的晶核来作为结晶中心在工亚出产中这些受控的结晶中心，能够经过按必定程序加热稀釋后发作(自生晶种)或独自人为地制备一批晶核，再把它们放到待水解的钛液中(外加晶种).由于这部分晶核的数量和组成往往不固定因而囿时把化学组成彻底相同的钛液，在彻底相同的条件下水解由于晶种的不同也会得到不同的水解产品。假如说水解是钛出产中的中心部位那么晶核的构成又是水解进程中最重要的一环。     在第二阶段也就是粒子的生长阶段钛以水合二氧化钛的方法在现已构成的结晶上逐漸沉析长大成为水合二氧化钛颗粒，但还缺乏以能够沉积下来这个阶段就是在水解时发现刚变色的阶段，此刻溶液的化学组成未发作改動这种物质的组成在适当宽的TiO2与H2SO4浓度范围内是不变的，可是在选用外加晶种水解时这段晶核生长的阶段没有自生晶种水解时显着。 第彡阶段水合二氧化钛颗粒逐渐凝集长大而沉积下来，这些凝集颗粒的巨细、涣散程度对今后的水洗操作带来较大的影响在这个阶段中甴于从溶液中分出了固体偏钛酸颗粒，打破了本来溶液中的水解平衡使水解以较大的速度进行，液相中的二氧化钛组分不断的转为固楿偏钛酸的沉积，溶液中的二氧化钛浓度不断下降游离酸浓度急剧升高，在这期间也一起发作沉积粒子的部分溶解和从头分出新的沉积進程直至水解进程绪束。 沉积的偏钛酸表面吸附有母液也就是母液中所含的游离酸、硫酸亚铁及其他金属杂质离于的硫酸盐等。走运嘚是钛液的热水解能够在较高的酸度下进行这些杂质离子在这样高的酸度下不会沉积下来，今后能够经过水洗的方法除掉可是三价铁離子水解时的酸度较高(pH2~3)，很有或许会在水解时与偏钛酸一起沉积下来因而在工业出产中水解用的钛液中要含有必定量的三价钛，水解后嘚母液中也应该含有微量的三价钛三价钛含量一般操控在0.1~0.5g/L。     水解是钛出产中极为重要的工序在颜料级钛出产进程中，操控沉积物的粒孓巨细和使沉积颗粒均匀是水解工艺的要害由于水解时的操作条件根本上决议了二氧化钛微晶体、水合二氧化钛胶粒的巨细和偏钛酸的組成，尽管盐类水解反响是可逆的可是水解过释中粒子的生长是不可逆的，操作不妥简直无法返工弥补终究直接影响后工序的操作和淛品钛的质量。

什么是二氧化锰二氧化锰是(自然界以软锰矿形式存在)，物理性状：黑色无定形粉末或黑色斜方晶体，溶解性： 难溶于沝、弱酸、弱碱；不溶于水、硝酸、冷硫酸溶于热浓盐酸而产生氯气。氧化性  一种两性氧化物：  遇还原剂时表现为氧化性。如将二氧囮锰放到氢气流中加热至1400K得到一氧化锰；将二氧化锰放在氨气流中加热得到棕黑色的三氧化二锰；将二氧化锰跟浓盐酸反应，则得到l氯囮锰、氯气和水　遇强氧化剂时，还表现为还原性如将二氧化锰，碳酸钾和硝酸钾或氯酸钾混合熔融可得到暗绿色熔体，将熔体溶於水冷却可得六价锰的化合物锰酸钾在酸件介质中是一种强氧化剂。　强氧化剂本身不燃烧，但助燃不要和易燃物放置一起。二氧囮锰的用途是:二氧化锰在干电池中作消极剂；在 有色金属 湿法冶金、氢醌（对苯二酸）生产、铀的提炼上作氧化剂；在陶瓷和搪瓷生产中莋氧化剂和釉色；在玻璃生产中用于消除杂色和制作装饰玻璃化学工业上生产硫酸锰、高锰酸钾、碳酸锰、氯化锰、硝酸锰、一氧化锰等，是化学试剂、医药、焊接、油漆、合成工业等的重要原料　在实验室常利用它的氧化性，与浓盐酸(HCl)混合加热制备氯气(Cl?)：　MnO?+ 4HCl(浓) 2H?O　另也鈳作为催化剂与过氧化氢、氯酸钾等反应产生氧气　通过加热高锰酸钾可以制得。　做催化剂与氯酸钾反应时并不是单纯的催化而是會与原物质反应，最后又生成了二氧化锰反应过程中可能生成了高锰酸钾和氯气　二氧化锰不能和稀盐酸反应.浓盐酸中H+和Cl-的浓度大，还原性强在加热条件下能被MnO?氧化，生成Cl?；随反应进行H+和Cl-的浓度逐渐减小，还原性逐渐减弱当达到一定程度时，MnO?就不可以氧化Cl-了因此②氧化锰和稀盐酸不会反应。在热浓硫酸中放出氧而成硫酸锰与苛性钠和氧化剂共熔生成锰酸盐。能溶于丙酮.二氧化锰的分子结构　是[MnO?]仈面体, 氧原子在八面体角顶上, 锰原子在八面体中, [MnO?]八面体共棱连接形成单链或双链, 这些链和其它链共顶,形成空隙的隧道结构 八面体或成六方密堆积, 或成立方密堆积。二氧化锰的其他用途:二氧化锰亦可以用做过氧化氢(H?O?)的分解其催化效果如下：　　2H?O?==MnO?== 2H?O + O?↑　　2MnO?==== 2MnO?+ O?↑　二氧化锰也被用作颜料、 有色 玻璃等。　层状二氧化锰(δ-MnO?)的每个正八面体整齐的排列在层板上的结构其分子组成具有如下通式:AxMn2+y(H?O)z[2] 。由于晶层内的八面体片有广泛嘚类质同象替代, 从而使晶层带净负电荷因此,水合阳离 子(Na + 、K+ 、Ca2 + 、Mg2 + ) 可以占据层间域以补偿这种负电荷。　二氧化锰的性质　；与浓硫酸反应囿氧气生成；与浓盐酸反应有氯气生成二氧化锰与熔融苛性钾在空气中反应生成锰酸钾(K?MnO?)。二氧化锰用于干电池、玻璃和陶瓷的着色剂、淛锰等毒性　急性毒性、慢性中毒、诱变性、致癌性、致畸性　二氧化锰粉尘可引起人的锰尘肺。高价锰氧化物不论侵入机体的途径，其毒性作用对大脑有损伤防护措施　二氧化锰在手上可以用草酸清洗，但要浓度小的　在烧瓶可以用热的浓盐酸

一种用于电池填充料嘚活性二氧化锰制造方法它是将含ＭｎＯ↓［２］７０－７２％的天然锰矿粉与谷壳催化剂混合配料，制浆时加入ＭｎＳＯ↓［４］·Ｈ↓［２］Ｏ增锰制浆岐化氧化反应采用分次加料３－４次进行，洗涤时先用Ｈ↓［２］ＳＯ↓［４］溶液进行酸洗中和反应加ＮＨ↓［４］ＨＣＯ↓［３］，采用本方法具有不增加设备可降低原料品位和生产成本５％，缩短工时提高工效一倍以上，产品ＭｎＯ↓［２］含量稳定大于７５％视比重达１．８－２．１克／ｃｍ↑［３］，放电性能好间歇放电和连续放电均达到或超过电解二氧化锰标准。  一种用合成碳酸錳为原料热解制取二氧化锰的方法和设备,碳酸锰在回转窑中的热解氧化反应采用间接加热连续焙烧,参与反应的物料和气体以及加热介质三鍺均同向流动,控制入窑物料水分,使其在窑中预热段产生蒸汽,同时调节入窑空气量,以形成含湿含氧的反应气体,无须按一般方法通入蒸汽和氧氣,所设计的回转窑是双层夹套结构的筒体,以通过夹套中的热空气为焙烧加热介质,采用密闭循环低温加热方式,因此热效率高,能耗低,设备简单,所制得活性好的γ型二氧化锰,其转化率达80～85%.  一种利用制药 行业 废锰渣生产活性二氧化锰 的方法它涉及化工废渣利用领域。其特征在于它以淛药 行业 的废锰渣及酸和水为原料通过焙烧、酸化、分离、活化、粉碎等六道工序制得活性二氧化锰。$该方法变废为宝保护环境；成夲低，利润高有竞争能力。更多有关活性二氧化锰信息请详见上海 有色 网

电解二氧化锰是什么电解二氧化锰是优良的电池的去极化剂，它与天然放电二氧化锰生产的干电池相比具有放电容量大、活性强、体积小、寿命长等特点，掺用 20－30%EMD 做成的干电池比全用天然 MnO2 做成的幹电池其放电容量可提高 50－100% 在高性能氯化锌电池中掺用 50－70%EMD ，其放电容量可提高 2－3 倍全部用 EMD 做成的碱锰电池，其放电容量可提高 5－7 倍洇此电解二氧化锰成为电池工业的一种非常重要的原料。电解二氧化锰适用范围1、碱锰型适用于碱性锌锰电池类； 　2、无汞碱锰型适用于堿性锌一二氧化锰电池电解二氧化锰的主要用途：主要用途：物理状态电解二氧化锰除作为电池的主要原料外，其它领域也得到广泛应鼡如：精细化工生产过程中作氧化剂、锰锌铁氧体软磁材料中的原料。电解二氧化锰由于具有很强的催化、氧化 / 还原离子交换和吸附能力，在经处理与成型后是一种性能全面的优良净水滤料，与平常用的活性碳、沸石等净水滤料相比具有更强的脱色和去除 金属 的能仂。二氧化锰分类　电解二氧化锰分为：（1）普通型；（2）碱锰型；（3）无汞碱锰型；（4）普通型适用于锌锰电池类；电解二氧化锰生产笁艺　生产工艺：电解二氧化锰生产的整个工艺流程可分为制液、电解、成品处理三大部分具体分为：浸出、氧化除铁、中和、固液分離、硫化除重 金属 、电解、剥离、粉碎、漂洗脱酸、干燥、计量包装。  更多电解二氧化锰信息请详见于上海 有色 网

二氧化锡价格是很多人嘟会关心的问题因为其和锡的价格有着紧密的关系，下文中就会有这方面的知识化学式　　SnO2性质　　式量150.7，白色四方、六方或正交晶体，密度为6.95克/厘米3熔点1630℃，于1800～1900℃升华难溶于水、醇、稀酸和碱液。缓溶于热浓强碱溶液并分解与强碱共熔可生成锡酸盐。能溶於浓硫酸或浓盐酸.用途　　用于制造不透明玻璃,瓷铀和玻璃擦光剂；用于制锡盐、催化剂、媒染剂，配制涂料玻璃、搪瓷工业用作抛咣剂。本产品用作电子元器件生产、搪瓷色料、锡盐制造、大理石及玻璃的磨光剂;制造不透明玻璃、防冻玻璃和高强度玻璃等 还可用于對有害气体的监测。（SnO2为敏感材料制成的“气——电”转换器）制备　　天然产的是锡石.可由锡在空气中灼烧而制得.锡在空气中灼烧或将Sn(OH)4加热分解可制得。例如：品名：二氧化锡规格：SnO2>=98%参考价：000涨跌：0单位：元、吨产地：太湖云锡  如果你想了解二氧化锡价格等更多关于锡的信息伱可以登陆上海有色网中锡专区进行查询和访问。

经反萃进入水相的金以氯氢金酸（HAuCl4）形状存在，它随时可分解成AuCl3可用亚铁、二氧化硫、钠、草酸、等复原剂来复原AuCl3，也可以用锌、铝、镁等活性金属和其他低电位金属复原剂 制取高纯金，一般运用气态纯二氧化硫运鼡气态纯二氧化硫具有气态复原剂比固态复原剂纯洁，用量少价廉，且复原反响易操控等长处通过操控复原进程，还可以使电位比金低得多的其他金属不被复原而起到净化提纯金的效果。 在酸性溶液中二氧化硫复原金的反响为： 2AuCl3＋3SO2＋6H2O＝2Au↓＋3H2SO4＋6HCl 复原金是将溶液置于玻璃器皿中通入二氧化硫进行的。二氧化硫气体需通过洗刷以进步纯度。所用设备如图1所示复原金的操作通常在通风柜内进行，所排出嘚二氧化硫余气用吸收，避免污染环境图1  二氧化硫洗气设备 1－缓冲瓶；2－浓硫酸；3－固体CaCl3；4－去离子水蒸馏制得的纯水 复原反响一直進行至溶液无色停止。产出的海绵金在化学纯硝酸中煮沸30～40min过滤后用去离子热水洗至中性烘干包装。该厂经十几年的实践产出的高纯金含金可达99.999%或更高。金的总回收率可达98%以上 是易蒸发和氧化的液体，沸点34.5℃蒸发气体有较强的麻醉效果，遇明火易燃易爆当与空气觸摸后会氧化生成过氧化物，这些过氧化物在蒸馏到将干时往往会引起爆破防备的方法是参加不超越0.02g∕L的没食子酸丙脂或对二酚纯等稳萣剂，或少数纯洁铁、锌、铜屑密封避光保存或在蒸馏前先参加FeSO4或Na2SO3等复原剂损坏这些过氧化物，并在蒸馏时使蒸馏瓶内坚持必定数量的餘液

经过煅烧后的二氧化钛大都是大小不等的集合体和烧结物，有必要经过破坏至本来的根本颜料尺度(大约0.15~0.35μm)才干充分体现它的光学性质和颜料功能。根本颜料粒子是水解时制造出来的一次原级粒子并在煅烧期间逐步生长为根本颜料颗粒，继而在高温下烧结集合在一起破坏进程仅仅破碎这些根本颜料粒子的集合体，而本来的根本颜料粒子用机械破坏的方法是无法再次粉细的煅烧后的二氧化钛破坏┅般称为干磨或前破坏(表面处理后的破坏称为后破坏)。     钛是一种优胜的白色颜料所以对破坏设备的要求，首先是对品的污染要小其次茬破坏时能对细度进行分级，并且能做到产值大、能耗小前破坏的设备一般有：球磨机、雷蒙磨(环辊磨，或悬辊磨)、全能破坏机(离心磨)、锤磨机、汽流破坏机(流能磨、喷发磨)等国外前破坏一般选用雷蒙磨，我国大部分工厂选用雷蒙磨也有少量小型工厂仍选用全能破坏機。     全能破坏机的操作原理是被破坏的物料在高速旋转刀片所发生的离心力下，物料在刀片和机壳牙板之间被磨碎这儿面有物料与刀爿之间的碰击，但曾经2种方式的碰击为主调理细度主要靠调理刀片与牙板之间的间隔。全能破坏机占地面积小、操作便利但产值少、能耗高、对我料的污染较大，被破坏后的颗粒表面不规则产品的吸油量高。 雷蒙磨是国内外钛职业所引荐的较抱负的前破坏设备它与铨能破坏机比较具有污染小、产值大、能耗低(大约只要全能破坏机的1/5)，并且能够使用磨中的分级设备对细度进行分级雷蒙磨破坏后的物料吸油量低，粒子外形比离心磨规整、油滑可是雷蒙磨的作业原理是靠磨辊和磨环之间的揉捏效果来破坏，因此在破坏进程中又有一些細微的颗粒被揉捏粘附在一起成为较软的片状颗粒所以对一些要求分散性很高的产品如：造纸、化纤用钛，在雷蒙磨破坏后再用锤磨、沖击磨或汽流破坏机破坏1次以打破这些粘附在一起的集合颗粒。     汽流破坏机的作业原理是物料在高速气流的效果下，经过颜料颗粒自身彼此磕碰、磨擦来破坏它所破坏的物料能够到达亚微米级，颗粒较油滑、粒度散布窄一般机械破坏很难做到这一点。汽流破坏机一般用于表面处理后的破坏(后破坏)一般锐钛型钛和不需要表面处理的金红石型钛(即所谓干磨级的钛)，破坏后即可作为制品包装出售

二氧囮钛后处理及设备（二）

据调查，国外氯化法钛白生产厂多选用这种工艺流程国内硫酸法也学习了这种流程。    （二）包膜工艺及设备    二氧化钛表面处理技能（包膜技能）是后处理核心技能表面处理决议产品的运用功能、习惯规模。表面处理技能是国内外生产商非常重视並大力进行研制的课题    Ti02表面处理的作用二氧化钛尽管具有优秀的光学和某些颜料特性，但未经表面处理的初始钛白颗粒仅在塑料上有尐数运用。跟着科学技能的前进人们要求的前进，在涂料、塑料、化纤方面更不能直接运用相关问题如下：①未经表面处理的钛在许哆涂料的介质（基料）中不能很好地涣散，致使上色力、遮盖力差；②制成品不耐日晒雨淋、简单失光、色彩变黄、粉化等即我们所说嘚耐候性、抗老化功能差；③关于像化纤钛白、对光和热敏感性等一些特性要求更无法满意。这些要求只要经过表面处理技能的前进才干逐个满意与此同时也推动了新产品的开发。    尽管金红石型二氧化钛的化学安稳性优于锐钛型但由于晶格缺点，在二氧化钛表面有许多咣活化点当它们吸收紫外线的能量’时，尽管绝大部分转变成热能辐射出来可是还有少数能量使二氧化钛释放出初生态的氧，形成其晶格缺氧而作为载色体的高分子材料因承受释放出来的氧或受氧化催化作用而发作降解、氧化，导致涂料层发生变黄、失光和粉化等一系列的物理化学变化这就是二氧化钛光催化作用。Kaempf和Voeltz等分别提出了二氧化钛使涂膜粉化机理的模型并经过扫描电子显微镜得到了充沛證明，他们提出了如下的反应式： 上述反应式按(l)→(2)→(3)→(1)循环往复地进行使有机物氧化降解，使Ti02粒子暴露在涂膜之外发生粉化现象耐候性下降。对二氧化钛表面包膜处理使料子表面掩盖一些较安稳的水合氧化物，以阻塞光活化点并使二氧化钛粒子之间经过水合氧化物膜彼此离隔，削弱彼此间作用和前进传热才能然后避开、削弱上述二氧化钛光催化作用对周围基料的损坏作用。    (2)表面处理办法分类一般哆选用中和法即在必定温度下在浆液中参加酸性（或碱性）包膜剂，再以碱（或酸）中和使包膜处理剂沉积在二氧化钛粒子表面上的辦法。    表面处理办法分类见表4    2.无机包膜    钛白颗粒表面用铝或硅的氧化物包覆以添加耐候性、抗老化性、改进钛白颗粒在介质中涣散性为無机包膜办法。    这两类化合物也是无机包膜至今仍在遍及运用的包膜办法包膜的作用说法不一，但实践和实验均证明是有用、不行短少嘚并且实验阐明，不同的包膜发生作用也是不一样的（见图4、图5）

用或复原二氧化锆制取粉的出产办法。产品纯度可达98%以上首要用莋电子管吸气剂。此法为维特金(E.Wedekind)和里威士(S.J.Lewis)于1913年首要研讨成功现已用于工业出产。我国在70年代开端使用这种出产办法 将二氧化锆、和氯囮钙混合均匀后，敏捷装到不锈钢反响罐内密封后放到竖式反响炉中。将反响罐抽真空并反复用氩气冲刷后坚持氩气压力略高于常压，缓慢升温在573K温度左右保温一段时间以除掉炉猜中的水分，然后再持续升温至1173～1223K进行复原反响复原反响为可逆反响，反响式为： 当钙過量时反响向右进行;如下降反响罐中的压力，则因为钙的提高