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| 氯化法制備鈦白粉生產工藝流程 |
| 來源：中國粉體技術網 更新時間：2013-07-30 20:10:58 瀏覽次數： |
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鈦白粉的主要生產方法是硫酸法和氯化法，硫酸法是以鈦鐵礦為原料用硫酸分解，然后除鐵后經水解而制得。該工藝的特點是原料來源廣、品位要求低、生產技術容易掌握。氯化法是以金紅石或高鈦渣為原料，經氯化生產四氯化鈦，然后在高溫下氧化而制得。該工藝的特點是生產流程短、連續化操作、單系列裝置規模大、“三廢”排放少。隨著各國環保要求的日益嚴格和對產品質量要求的提高，加快了氯化法制備鈦白粉的步伐。
下圖為氯化法制備鈦白粉的生產工藝流程。
氯化法生產鈦白粉的主要步驟是：
1、氯化。氯化法中首先要生產四氯化鈦，金紅石礦或高鈦渣等經粉磨后，與石油焦和氯氣一起在925-1010℃下連續進行氯化反應，二氧化鈦及鐵、硅、礬、鈣、鎂及其他金屬的氧化物被轉化成相應的氯化物。
反應氣體先經旋風分離器將未反應的固體粉塵和不揮發的氯化物從反應氣體中分離出來，隨后,進行逐級冷卻、冷凝，先分離出亞鐵的氯化物，再分離中沸點的氯化物三氯化鐵，然后，用冷四氯化鈦噴淋等辦法冷凝收集低沸點的四氯化鈦（內含四氯化硅和三氯氧礬等），經過濾除泥漿，得到粗四氯化鈦。粗四氯化鈦經除礬（一般用礦物油），再經蒸餾除去四氯化硅等低沸點雜質，得到相對高純度的精制四氯化鈦。
2、氧化。經蒸發預熱的精制四氯化鈦、經預熱的氧氣以及反映所必需的成核劑、晶型轉化促進劑等反應物加入氧化反應器。氧化反應引發溫度為800℃以上，主反應一般在1300-1800℃進行。由于反應生成的二氧化鈦幾乎是在瞬間產生，為了避免二氧化鈦晶體的高溫下迅速增長和相互粘結而結疤，所以必須用低溫的循環氯氣驟冷至700℃以下，再經沿程管路冷卻至200℃，逐級用旋風分離器和布袋收集器將二氧化鈦從氯氣中分離出來，二氧化鈦經脫氯處理后送后處理工序。
此過程中可添加氯化鋁，氯化鋁是金紅石型二氧化鈦的成核劑（可稱為晶種），不加氯化鋁反應生成的二氧化鈦粒子較粗。加入的方法一種是事先把氯化鋁溶解在四氯化鈦內，隨四氯化鈦一同蒸發氣化；另一種方法是在高溫下向熔融的金屬鋁箔或鋁粉中通入氯氣，所產生的氯化鋁蒸汽與四氯化鈦蒸汽一同混合進入氧化器內。
3、后處理。后處理工序主要由濕磨、表面處理、干燥、微粉碎及成品包裝等主要工序組成。
氧化工序來的二氧化鈦漿液進入料漿罐，加入一定量的分散劑攪拌分散，然后送入砂磨機研磨，經分級后除去粗粒子，然后送至表面處理罐。
在表面處理罐中，加入各種表面處理劑，根據不同的需求可以得到不同品種的鈦白粉。
表面處理完后送至過濾機進行洗滌，洗滌后將料送至干燥機，在干燥機中二氧化鈦濾餅中水分不斷蒸發，產品得以干燥。
干燥后的二氧化鈦在氣流粉碎機中，以過熱蒸汽為工質，對二氧化鈦粒子進行超微粉碎，粉碎后的二氧化鈦加分散劑后連同蒸汽一并進入袋濾器，收集下來的二氧化鈦經冷卻后即可包裝入庫。
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