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Herstellungstechnologie von Titandioxid

1. Schwefelsäureverfahren

Der Hauptmechanismus des Schwefelsäureverfahrens besteht darin, dass TiSO4, gebildet durch Auflösen von Titanit mit Schwefelsäure, nach Reinigung und Konzentration, TiO2·H2O, gebildet durch Hydrolyse von Titanflüssigkeit, nach Reinigung, Sieben und Kalzinierung erhalten wird.Schließlich können Rutilprodukte nach der Oberflächenbehandlung von Produkten erhalten werden.

2. Chlorierung

Die Hauptrohstoffe, die bei der Herstellung von Titandioxid durch das Chlorierungsverfahren verwendet werden, umfassen Hochtitanschlacke oder Rutil (natürlich oder künstlich) und Petrolkoks.Die spezifische Produktionsverbindung ist der Petrolkoks als Reaktionsreduktionsmittel, und hohe Titanschlacke oder Rutil unter Einwirkung von hoher Temperatur wird eine Chlorierungsreaktion, die Bildung von Titantetrachlorid, mit der kontinuierlichen Einwirkung von hoher Temperatur, Titantetrachlorid in Titandioxid erscheinen , und dann kann eine Verfeinerungsbehandlung erfolgen.

3. Salzsäuremethode

Im Jahr 2002 veröffentlichte die in den USA ansässige Firma Altair Nanomaterials ein Patent für die Herstellung eines neuen Titandioxids, nämlich des Salzsäure-Titandioxid-Verfahrens, auch bekannt als ANI-Verfahren.In diesem Verfahren wird Titankonzentrat mit konzentrierter Salzsäure gelöst, und Titandichlorsauerstoff (TiOCl2)-Lösung wird nach Reduktion und Kristallisationsentfernung von FeCl2 und unlöslichem Feststoff erhalten.Dann wurde das die zweite flüssige Phase bildende Extraktionsmittel zu der Titanflüssigkeit gegeben, und die Entfernung der Verunreinigung wurde durch Stoffaustausch zwischen den Phasen realisiert, indem der Unterschied der Löslichkeit von Metallionen in den beiden flüssigen Phasen ausgenutzt wurde.Die gereinigte Titanflüssigkeit wurde durch Sprühen hydrolysiert, um amorphe TiO 2 -Partikel zu erhalten, und dann konnten Titandioxidprodukte durch Kalzinieren und Nachbehandlung erhalten werden.

Titandioxid-Oberflächenbehandlung

Titandioxid ohne Oberflächenbehandlung hat eine starke photochemische Aktivität, organische Stoffe werden unter UV-Bestrahlung abgebaut, Leuchtkraftminderung, Gelb, Pulver.Witterungsbeständigkeit ist ein wichtiger Anwendungsstandard von Titandioxid.Das Studium der Oberflächenbehandlungstechnologie von Titandioxid ist hilfreich, um die Qualität von Titandioxid zu verbessern.Gegenwärtig umfasst die Oberflächenbehandlung von Titandioxid eine anorganische Beschichtung und eine organische Beschichtung, unter denen die anorganische Beschichtung die wichtigste ist.

1. Anorganische Beschichtung

1.1 Silikabeschichtung

Die Siliziumdioxidbeschichtung auf der Oberfläche vonTitandioxidkann den direkten Kontakt mit den umgebenden Medien und der äußeren Umgebung verhindern und die Witterungsbeständigkeit von Titandioxid verbessern.

1.2 Aluminiumoxidbeschichtung

Bei der Beschichtung von Aluminiumoxid mit Titandioxid bildet hydratisiertes Aluminiumoxid allmählich eine Beschichtungsschicht auf der äußeren Schicht aus TiO2-Partikeln.Der Phasenunterschied von Aluminiumoxidhydrat in der Beschichtungsschicht ist unter verschiedenen Säure-Base-Umgebungen signifikant.Unter sauren Bedingungen wurde amorphes Gel gebildet.Bayerstein entsteht unter alkalischen Bedingungen.Durch die Untersuchung der hydratisierten Aluminiumoxidphase der Überzugsschicht wurde festgestellt, dass 60 % in Form von Bayerstein vorliegen und 40 % amorphes Hydrogel sind.Die Dichte der Filmbildung änderte sich signifikant unter verschiedenen Säure- und Basenbedingungen.Wenn die Neutralisation schnell erfolgt, kann eine dünne schwammige Hülle gebildet werden;Bei langsamer Geschwindigkeit bildet sich ein dichter Film.In saurer Umgebung fällt Al-OH schnell aus, und die äußere Schicht aus TiO2-Partikeln fällt schnell aus, um dichte Filme zu bilden.Eine alkalische Umgebung bildet einen losen Film.

1.3 Zirkonia-Beschichtung

Zusätzlich zur Verbesserung der Witterungsbeständigkeit kann die Erhöhung der Bindungskraft zwischen den Partikeln auch die Nutzungseffizienz von Titandioxid verbessern.Beispielsweise kann eine Zirkonoxidbeschichtung die Bindungskraft zwischen Ionen verbessern und die photoaktiven Punkte auf der Oberfläche des Titandioxidgitters abschirmen, was die Gitterfehler von Titandioxid bis zu einem gewissen Grad ausgleichen kann, wodurch der Glanz und die Haltbarkeit von Titan verbessert werden Dioxid.

2. Organische Beschichtung

Organische Beschichtung ist die Verwendung von Tensiden oder Haftvermittlern wie organische BeschichtungTitandioxidPartikel, verbessern die Infiltration und Dispersion von Titandioxidpartikeln in verschiedenen Medien, um die umfassende Leistung von Titandioxid zu verbessern.Physikalische Adsorption und chemische Bindung sind zwei wichtige Bindungsmodi zwischen Titandioxidpartikeln und organischen Oberflächenbehandlungsmitteln.