二氧化钛发展应用及工艺技术

二氧化钛发展应用及工艺氧化钛性质及应用1二氧化钛性质 31.1晶型性质.1.2物理性质：.41.3化学性质：1.4光学性质 :.81.5颜料性质：.-132.二氧化钛用途/2.1二氧化钛颜料应用：172.1.1涂料应用172.1.2塑料应用2.1.3纸张应用.212.1.4橡胶应用.：2：2.1.5化学纤维应用:232.1.6油墨应用242.1.7化妆品应用：252.1.8医药应用252.1.9食品应用.252.1.10其它应用262.2非颜料级二氧化钛的应用.262.2.1搪瓷应用.262.2.2电焊条应用：262.2.3陶瓷玻璃应用272.2.4电子陶瓷应用.272.2.5冶金应用282.2.6其它应用28、 钛白粉的发展1钛白粉产业链282钛白粉应用领域份额 ：28-3钛白粉行情展望：29-3.12013上半年进出口统计 .29 -3.2国内钛白市场31-三、工艺介绍1. 硫酸法：352. 氯化法:383. 氯化法钛白独有优势 41二氧化钛应用调研1.二氧化钛性质 1.1晶型性质二氧化钛在自然界有三种结晶形态： 金红石型 、锐钛型 和板钛型 板钛型属斜方晶系，是不稳定的晶型，在 650 C以上即转化成金红石 型，因此在工业上没有实用价值。锐钛型在常温下是稳定的，但在高 温下要向金红石型转化。 其转化强度视制造方法及煅烧过程中是否加 有抑制或促进剂等条件有关。一般认为在 165 C以下几乎不进行晶型 转化，超过730C时转化得很快。金红石型是二氧化钛最稳定的结晶 形态，结构致密，与锐钛型相比有较高的硬度、密度、介电常数与折 光率。金红石型和锐钛型都属于四方晶系，但具有不同的晶格，因而 X射线图象也不同，锐钛型二氧化钛的衍射角位于 25.5。，金红石型 的衍射角位于 27.5。金红石型的晶体细长， 呈棱形，通常是孪晶； 而锐钛型一般近似规则的八面体。金红石型比起锐钛型来说， 由于其单位晶格由两个二氧化钛分子 组成而锐钛型却是由四个二氧化钛分子组成， 故其单位晶格较小且紧 密，所以具有较大的稳定性和相对密度， ，因此具有较高的折射率和 和介电常数及较低的热传导性。二氧化钛的三种同分异构体中只有金红石型最稳定， 也只有金红 石型可通过热转换获得。天然板钛矿在650C以上即转换为金红石型， 锐钛矿在915C左右也能转变呈金红石型。1.2 物理性质1.2.1 相对密度二氧化钛的相对密度随其结晶形态、粒径大小、化学组分、特别 是与表面处理量大小有关， 在制造过程中， 随煅烧温度的提高和煅烧 时间的延长而增长。在常用的白色颜料中， 二氧化钛的相对密度最小， 同等质量的白色颜料，二氧化钛的表面积最大，颜料体积最高。锐钛 型二氧化钛的相对密度 3.83.9g/cm3，金红石型二氧化钛的相对密3度为 4.2 4.3g/cm 。1.2.2 熔点和沸点 由于锐钛型和板钛型二氧化钛在高温下都会转变成金红石型， 因 此它们的熔点和沸点实际上是不存在的。 金红石型二氧化钛的熔点数 值各资料记载不一致，一般认为在 18001875C，有资料介绍在空气 中的熔点为1830 15C，而在富氧中的熔点为 1879 15C，熔点与 二氧化钛的纯度有关。金红石型二氧化钛的沸点为(3200 300)K。1.2.3 介电常数由于二氧化钛的介电常数较高， 因此具有优良的电学性能。 在外 电场的作用下，其离子之间相互作用，形成了极强的局部内电场。在 这个内电场的作用下， 离子外层电子轨道发生了强烈变形， 离子本身 也随之发生了很大位移。 二氧化钛晶型所含微量杂质等都对介电常数 影响很大。金红石型的介电常数随二氧化钛晶体的方向而不同： 当与 C轴相平行时，测得其介电常数180;呈直角时为90;其粉末平均值 为 114。锐钛型二氧化钛的介电常数只有 48。1.2.4 电导率二氧化钛具有半导体的性能， 其电导率随温度的上升而迅速增加， 而且对缺氧也非常敏感。如金红石型二氧化钛在20C时还是绝缘体， 但加热到420C时电导率增加了 107倍；按化学计量组成的二氧化钛(TiO2)电导率v 10-10s/m,而当二氧化钛失去少量氧时如 TiO2的电导 率却有10-1 s/m。电子工业常利用金红石型二氧化钛的介电常数和半 导体性质来生产陶瓷电容器等电子元器件。1.2.5 硬度若以 10 分制标度的莫氏硬度计时 (它的数值仅表示各种晶体硬 度的级别并不表示其真实比值)，锐钛型二氧化钛的硬度为5.56.0 , 金红石型二氧化钛为 67。硬度与二氧化钛的晶型结构有关，在生 产中与产品的纯度和煅烧温度有关， 温度高容易烧结， 硬度也随之增 高。正是由于金红石型二氧化钛的硬度高， 难粉碎因而对喷丝孔的磨 损率较高， 对辊筒的磨损也较大， 所以不适用于化学纤维消光和照相 凹板印刷。1.2.6 吸湿性二氧化钛虽具有亲水性， 但吸湿性不太强， 锐钛型的吸湿性比金 红石型大一些。 二氧化钛的吸湿性与其表面处理时的处理剂性质有关， 也与其比表面积的大小有一定的关系，比表面积大的吸湿性也略高。 1.2.7 热稳定性二氧化钛属于热稳定性的化合物， 在真空下强热时会有轻微的失 氧现象，并伴随显出暗蓝色，该反应是可逆的，冷却后会恢复到原来 的白色。1.3 化学性质二氧化钛无毒， 化学性质很稳定， 常温下几乎不与其他物质发生 反应，是一种偏酸性的两性氧化物。与氧、硫化氢、二氧化硫、二氧 化碳和氨都不起反应， 也不溶于水、脂肪酸和其他有机酸及弱无机酸， 微溶于碱和热硝酸， 只有在长时间煮沸条件下才能完全溶于浓硫酸和 氢氟酸。其反应方程式如下：TiO2 + 6HF = H 2TiF6 + 2H 2OTiO2+ 2H2SO4 = Ti（SO 4）2 + 2H 2OTiO 2+ H2SO4 = TiOSO 4 + H 2O 其溶解速度与水合二氧化钛的煅烧温度有关， 煅烧温度越高溶解 速度越慢。为了加速溶解， 可在硫酸中加入硫酸铵、碱金属硫酸盐或 过氧化氢。这是因为硫酸铵等的加入，使硫酸的沸点增高，加速了二 氧化钛的溶解。与酸式硫酸盐（如硫酸氢钾）或焦硫酸盐（如焦硫酸钾）共熔， 可转变微可溶性的硫酸氧钛或硫酸钛：TiO2+ 2KHSO4 = TiOSO4 +K 2SO4 + H 2OTiO 2+ 4K2S2O7 = Ti（SO 4） 2 +4K2SO4 + 2SO3能熔于碱，与强碱（氢氧化钠、氢氧化钾）或碱金属碳酸盐（碳 酸钠、碳酸钾）熔融，可转化为可溶于酸的钛酸盐：TiO2 + 4NaOH = Na4TiO4 + 2H 2O 在高温下，如有还原剂（碳、淀粉、石油焦）存在，二氧化钛能 被氯气氯化成四氯化钛，其反应方程式如下：TiO2 +2C +2Cl 2 = TiCl 4 + 2CO这个反应就是氯化法生产钛白粉的理论基础，但是此反应若无 还原剂混配，即使在1800C下，也不会与氯气发生氯化反应。同样二氧化钛与氯化硫蒸汽共热， 或与 COC2l、CCl4、SiCl 4、POC3l 等作用， 也能被氯化成四氯化钛。二氧化钛在高温下可被氢、钠、镁、铝、锌、钙及某些变价元 素的化合物还原成低价钛的化合物， 但很难还原成金属钛。 如将干燥 的氢气通入赤热的二氧化钛，可得到 Ti 2O3;在2000C、15.2MPa的 氢气中，也只能获得TiO,但是若将金红石型钛白粉喷入等离子室中， 则可与氢气反应而被还原成金属钛。反应方程式如下：2TiO2 + H2 = Ti 2O3 + H 2OTiO 2 + H2 = TiO+ H 2OTiO 2 + 2H2 = Ti + 2H 2O悬浮在某些有机介质中的二氧化钛，在光和空气的作用下，可 循环地被还原与氧化而导致介质的被氧化， 这种光化学活性， 在紫外 线照射下锐钛型钛白粉尤为明显。 这一性质使二氧化钛成为某些反应 的有效催化剂， 它既是某些无机化合物的光致氧化催化剂， 又是某些 有机化合物的光致还原催化剂。1.4 光学性质1.4.1 折射率折射率是指光线通过两个在光学上不同介质的界面时， 因光的速 度的变化而使入射方向发生改变， 这种现象叫做折射， 光线入射角与 折射角的正弦的比值称为折射率。 折射率随物质的化学组成、 晶体结 构以及光的波长不同而改变。二氧化钛的折射率在常见的白色物质中是最高的， 甚至超过金刚 石。金红石型二氧化钛由于其单位晶格较小，原子堆积密度更紧密， 因此比锐钛型二氧化钛的的折射率高。常见白色物质的折射率见下表物质折射率物质折射率金刚石2.47氧化锌2.02锐钛型二氧化钛2.55碱式碳酸铅2.00金红石型一氧化钛2.71碱式硫酸铅1.93硫化锌2.37硫酸钡1.64氧化锑2.20滑石粉1.57142散射力光的散射即漫反射，是白色颜料最重要的物理性质之一， 又是形 成白色颜料重要的光学效应一一着色力（消色力）和遮盖力的物理原 因。散射光主要包括反射光、折射光和衍射光。影响光的散射力的因 素较大的有以下几个方面:（1） 折射率光的散射能力的大小取决于颜料和基料（载色剂）的折射率之 差，其关系可用弗莱斯公式表示如下：R=（n1-n 2） 2/ （n1+n2） 2式中R为相对反射率，n2为颜料的折射率，ni为基料的折射率。颜料与基料的折射率之差越大，反射率就越大，体系中的散 射能力也就越高。由于二氧化钛的在所有的白色颜料中的折射率 最高，所以它对光的散射能力也最大。（2）粒径涂料中的大部分漆料（树脂）的折射率在1.451.60之间。当光散射力最大时，颜料粒径 D 与入射光的波长 、颜料的折射率 n1、 漆料的折射率n2之间的关系，可用下式表示：D=2入n （n i-n?）可见光的波长为400700nm二氧化钛粒子在可见光波长范围内， 通常最适宜的粒径范围在 0.150.35卩m所以无论是锐钛型的二氧 化钛还是金红石型的二氧化钛，都应将粒径控制在0.150.35匕m为 好，这样才能获得最高的散射力，其颜色也更白。（ 3）分散性 无论光学性能有多好的二氧化钛颜料，最终都要看它是否能以 微细的颜料，粒子形式均匀地分散到介质中， 颜料中任何过多的凝聚、 聚集和絮凝颗粒，都会对光的散射能力产生不良的影响。两种不同晶型的二氧化钛中，由于金红石型的折射率比锐钛型 的高，所以在有机介质中，金红石型的散射力要比锐钛型高20%。涂层中颜料粒子对光线的散射力的决定性影响因素是粒子的粒径和体系中颜料的体积浓度（ pigment volume concentration ，简称 pvc。二氧化钛颜料粒子的平均粒径和粒径分布是由生产工艺决定的， 而二氧化钛颜料在应用体系中的颗粒粒径则取决于颜料的分散过程 及分散效率。1.4.3 光泽度光泽是人们肉眼对物体表面所反射的光线强度的感觉， 是一种观 察者的主观效应。 物体的光泽度是指物质对投射来的光线的反射能力， 反射能力越强光泽度越大。 尽管在实际应用中颜料只是涂料组分的一 种，颜料本身也并无光泽， 涂膜才有光泽，但是颜料的特征却能影响 涂膜的光泽。由于二氧化钛既有高的反射率（可达到标准氧化镁的96%- 98% 又有高的不透明度，所以经它着色后的材料色调鲜明。涂膜中应用二氧化钛颜料的主要原因是利用其不透明度和白度。 影响二氧化钛颜料成膜后光泽度的重要原因是它的粒径和分散性， 如 果二氧化钛的粒径很细并能均匀地分散到漆料中， 则涂膜表面光滑平 整，能折射出镜面般的光泽；如果二氧化钛颜料的粒径过粗，则其涂 膜就会显得粗糙，光泽度就会降低，并会带有其它底色，着色后色调 发暗。当然，如果应用体系中含有絮凝剂就会使颜料粒子絮凝导致涂 膜表面不平整而对光泽不利。1.4.4 耐候性耐候性是指含有二氧化钛颜料的有机介质 （如涂膜）暴露在日光 下，在氧气和水分存在的条件下抵御紫外线侵蚀，抵抗大气的作用， 避免发生黄变、失光和粉化的能力。耐候性主要取决于颜料的光学性质和化学组成， 也与暴露在自然 光下的条件有关。 由于二氧化钛的晶格缺陷， 使得它在日光特别是紫 外线的照射及水等催化剂的作用下被还原为不稳定的三氧化钛， 同时 释放出初生态氧， 这个氧使作为漆基的有机物氧化， 发生高分子的断 链和降解，变成可溶性或易挥发的物质而破坏了漆膜的连续性。工业生产中为了改善二氧化钛漆膜的耐候性， 在偏钛酸煅烧前添 加少量的盐处理剂， 或对其进行包膜处理以堵塞其光活化点， 隔绝二 氧化钛与光（紫外线）的直接接触。1.4.5 光色互变现象含有氧化铁、 氧化镍、 氧化铬等杂质的二氧化钛在阳光的照射下 会变为褐色，离开阳光后仍恢复原色；或在氧化气氛中，将二氧化钛 加热到200 C600 C,二氧化钛会变成黄褐色，冷却后又恢复原色， 这种现象称为光色互变现象。发生这种现象的原因是由于二氧化钛的光化学活性。 二氧化钛在 日光照射下，吸收400nm以下的紫外光后所释放出来的氧，使这些杂 质氧化，形成高价氧化物， 停止照射，高价氧化物又转化为低价氧化 物而恢复原来的颜色。1.5 颜料性能颜料性能与光学性质密切相关， 前者是后者的具体表现形式， 二氧化钛作为颜料的基本的颜料性质如白度、遮盖力、消色力、耐候性 等都是其光学作用的结果。1.5.1 遮盖力（ Hiding power ，亦称不透明度 opacity ）二氧化钛最突出的颜料性质就是有极强的遮盖力， 它是一种颜料 能遮蔽被涂物体表面底色的能力， 表达为刚达到完全遮蔽时， 单位重 量涂料所能涂覆的底材面积， 或刚达到完全遮蔽时单位底材所需的涂 料重量。影响遮盖力的主要因素是颜料晶体本身的折射率、 粒径及其粒径 分布及其分散性能， 其光学本质是颜料与周围介质折射率之差造成的。 颜料的遮盖力与折射率之间的关系可用下式表示：22Hmxo.16 （np-nb）式中HP 遮盖力；np颜料的折射率；nb展色剂（基料）的折射率；m为 Lorentz 指数，m=0.4（np-nb）。从上式可以看出， 当颜料的折射率和基料的折射率相等时涂膜就 是透明的；颜料的折射率大于基料的折射率，涂膜就呈不透明，两者 差距越大，涂膜的不透明度就越高，颜料的遮盖力就越强。由于不同 基料（展色剂） 的折射率相差不大，所以一般情况下由基料不同而引 起的遮盖力的差异也不大， 颜料的遮盖力主要取决于其本身折射率的 大小，二氧化钛是所有常见白色物质中折射率最大的， 故它的遮盖力 最高。当然颜料的遮盖力还与颜料的粒径、 粒径分布及其分散性能有1.5.2 着色力( Tinting strength )和消色力( Reducing power ， Whiteing power ， Achromatic )颜料的着色力是指它加入到一种涂料中以后能改变该种涂料的 色彩并呈现自身色彩的能力。 有时为了区分着色颜料和白色颜料， 把 着色颜料的着色能力称为着色力， 而把白色颜料的着色能力称为消色 力。我国现行国标对二氧化钛颜料的评价采用的是与标样相比较的 方法，是在特制的含有群青的蓝色浆料中加入定量的二氧化钛制成的 浆料，再与标准二氧化钛制成的浆料进行色彩比较，并以 %表示，称 为相对消色力。国外商业上有时习惯用雷诺值( Renolds )表达颜料 的消色力， 方法是将碳黑或群青与油加入等量的标样和试样中， 直到 两者明度一致时， 根据试样中所加入着色剂的量， 在已标定的指数表 中读取相应的数值。着色力是颜料对光的吸收和散射的结果， 但是对二氧化钛这种白 色颜料来说， 由于其对光的吸收非常小， 所以它的消色力仅是散射系 数的函数。 二氧化钛在白色颜料中的折射率最高， 因而其消色力也高 于其它白色颜料。同遮盖力一样， 二氧化钛的消色力与其颜料的粒径、 粒径分布和 分散性有关。1.5.3 白度白度就是物质对可见光吸收和反射两部分之比， 它又综合了亮度和色调两种光学效果。根据 Kubelka-Munk 理论，无限厚的涂膜（不 透明膜）的亮度或反射率 卍与颜料对光的吸收系数 K和散射系数S 有如下函数关系：K/S =1-（1- R）/2 R由上式可知 农与K/S成反比，K减少，S增大，白度和亮度就增 大。影响二氧化钛白度的因素是复杂的， 在钛白粉的生产中， 具有实 际意义的是二氧化钛中的杂质含量和粒径与粒径分布。 因此为了提高 白度，除了尽可能地减少杂质含量，提高化学纯度，避免二氧化钛晶 格出现缺陷来降低K外，同时还要调整和控制二氧化钛的粒径和粒径 分布，增强其分散性，提高 S。白度通常是以颜色指数（color index ，简称Cl）表达的。通过 测定二氧化钛颜料在红（G）、绿（G）、蓝（B）光下的反射值，按下 式进行计算：颜色指数 Cl=（R-B）/G计算后若为正值，表示颜料呈黄相；负值表示呈蓝相。1.5.4 吸油量颜料的吸油量是指每100g颜料，在达到完全湿润时需要用油的 最低质量， 常用百分率来表示。 吸油量既是钛白粉的一种重要的颜料 性质，也是一个评价颜料优劣的指标， 吸油量低的颜料有较高的颜料 体积浓度（PVC,可以充分发挥颜料的各种光学性能。影响吸油量的因素很多，如粒子小，比表面积大，粒子表面所包 覆的油多，吸油量就高；凝聚和絮凝的颗粒多，粒子之间的间隙较大， 间隙中所填充的油多，吸油量也高；片状颗粒，在捏合时呈平行排列， 孔隙小，吸油量低；针状或不规则形状的颗粒，由于孔隙较大，吸油 量高；而接近球形的颗粒，理论上吸油量在 40%左右。在生产中要降低吸油量，减少颜料的粒子的凝聚和絮凝的程度是 重要的手段之一。1.5.5分散性分散性又称研磨分散性或研磨湿润性， 在以水为使用介质时（如 化纤、造纸用钛白粉）则称为水分散性。分散性是钛白粉的重要的应用指标， 任何优秀的颜料，只有它的 颗粒能够均匀地分散到展色剂中，才能充分体现它的各种光学效果和 颜料性能。分散性的好坏不仅影响钛白粉的消色力、遮盖力、吸油量 等指标，而且也影响涂料成膜后的光泽和耐候性能。 为了提高钛白粉 在不同介质中的分散性能，通常要在无机表面处理后，添加各种不同 的表面活性剂以增强其在不同展色剂中的分散性。影响钛白粉颜料分散性的因素主要有：粒径大小、比表面积、表 面自由能、表面电荷、pH值、极性、表面吸附状态等表面性质，也 与展色剂的性质有关。2.二氧化钛用途通常人们把在涂料、油墨、塑料、橡胶、造纸、化纤、美术颜料 和日用化妆品等行业中以白色颜料为主要使用目的的二氧化钛称为 钛白粉、二氧化钛颜料或钛白，而把在搪瓷、电焊条、陶瓷、电子、 冶金等工业部门以纯度为主要使用目的的二氧化钛称为 二氧化钛或 非颜料级钛白粉、非涂料用钛白粉 。TiO2 是一种性能最为优异的白色颜料，广泛应用于国民经济的 各个领域。迄今为止，凡是着白色或浅色的工业制品中都缺少不了 TiO2,有些非着色的产品中也含有 TQ2, TiO2几乎应用于各种工业部 门。但是从世界范围来说， 其最主要的应用领域是 涂料、塑料和纸张。2.1 二氧化钛颜料应用2.1.1 涂料2.1.1.1 涂料应用涂料（ coating ）是以有机溶剂为溶剂的油漆（ paint ）和以水 为溶剂的水性漆以及无溶剂型的粉末和光固化涂料等的总称， 它是由 颜料、油料、漆料（树脂） 、溶剂和催干剂等组成的粘稠悬浮液，涂 布在物体表面受空气的氧化和溶剂的挥发而形成一层坚韧的涂膜而 对物体起到装饰和防护的作用。 就涂料而言，人们一般泛指的是油漆， 严格地讲油漆是指加入了颜料的色漆， 而涂料是指涂在表面后能形成 连续膜的任何一种材料，当然包括油漆在内。涂料是钛白粉的最大用户，全球涂料工业所消费的TiO2占二氧化 钛颜料总消费量的58%-60%我国的此项消费比例更高一些，约为 60%- 65%左右，钛白粉是涂料工业中用量最多的一种颜料，占涂料着色剂成本的一半， 在涂料工业中的消费量占涂料工业消费各种颜料总 量的 90%。在涂料用白色颜料中， 以钛白粉的性能最好， 用钛白粉生产出的 涂料不仅色彩鲜艳、遮盖力高、着色力强、耐候性好、耗油量也比较 低，并能增强涂膜的附着力和机械强度、延长涂料的使用寿命。钛白 粉在涂料中的最重要的作用是它的高遮盖力使涂膜不透明。工业涂料的服务范围很广，包括汽车、船舶、建筑、木器和金属 家俱、家用电器、卷材涂装、玩具、日用品等。涂料中50%为建筑涂料，而建筑涂料中乳胶漆约占 30%- 40%近年来由于我国交通业的 高速发展，汽车漆和路标漆的用量也较大。2.1.1.2涂料产品应用份额2.1.1.3涂料市场根据国家统计局发布的最新统计数据，2012年中国涂料行业总产量达到1271.875万吨，同比增长11.79%，再创历史新高，并继续 保持了全球涂料最大生产国的地位。现价工业总产值为2934.60亿元，同比增长12.42%。去年中国涂料是1200多万吨，预测十年以后仅仅就木器漆这个 项目可能是250万吨以上，建筑涂料接近400万吨，涂料行业数千家 企业产品进入这个市场中，这个市场还在扩容。三、四线城市也在迅 猛发展。今后中国涂料市场还将迎来更加大的发展空间，一方面是旧房的重涂，一方面是已建房屋的重涂，既有室外空间的重涂，也有室 内空间的重涂。最近中国涂料行业都会把中国重涂市场堪称中国涂料发展的第 二次飞跃空间的增加。我们国家现在每年商品房住宅去年999万套,今年会超过1000万套，农村房不少于200万套，如果把数字上推十 年，以十年为一个周期来看，有一个机构调查从2004年开始，中国一线城市市场每年不少于300万套住房会有重涂需求，300万套住房 重涂将涉及到外墙、木器漆，VU地板漆、辅料、防水，这个市场的 开启是一个新的产业链，并且预测了每年以50%增长比例去扩容。2.1.1.4钛白粉与其它各种白色颜料主要性能对比折射率理盖力，相对值a钛白粉金红石型）4.加2. 70P钛白耕（親钛型）存2.宙7T*1T和硫化肄7如2. 32seo421. 64p屮E. 672.2821曲锌白（磁“2. 02420012*3锌规白（立锻粉）卩4, ML B4*360卢铅白鹹式議酸铅）Q& 2212& 2户1*亦120122.1.2塑料2.1.2.1塑料应用塑料是二氧化钛颜料的第二大用户，占世界二氧化钛总需求量 的18% 20%二氧化钛在塑料中的加入量随其品种和应用场合而异， 一般在0.5%5浓间。钛白粉在塑料制品中的应用，除了利用它的高遮盖力、消色力以 及与其他颜料拼用性能好外，它还能提高塑料制品的耐热、耐光、耐 候性能以使塑料制品免受 UV光的侵袭，改善塑料制品的机械强度和 电性能。几乎所有热固性和热塑性的塑料中都使用它，聚烯烃类（主 要是低密度的聚乙烯）、聚苯乙烯、ABS（丙烯腈-丁二烯苯乙烯的共聚物）、聚氯乙烯等。它既可以与树脂粉末干混合，也可以与含增塑 剂的液体相混合，还有一些是把钛白粉先经过中间工厂制成色母料后 再使用。因此，对用于塑料的二氧化钛的性质要求主要是粒径细、粒 径分布均匀，以增强对短波长光线的反射能力和制取色相更好的塑料 制品。另外，二氧化钛颜料必须具有良好的耐热性能以及咼分散性。 所以用于塑料的二氧化钛一般都经过无机包膜和有机包膜处理，与涂料系统一样，户外塑料用二氧化钛应为金红石型，其它可以用锐钛型。 2.1.3纸张2.131纸张应用从世界范围来说，纸张是二氧化钛颜料的第三大用户， 在美国是 第二大用户。纸张中添加二氧化钛的目的主要是赋予纸张不透明度和 白度，其次是改进纸张的平滑度和机械性能，增强弹性、减少吸湿性， 提高光泽和可印刷性能。高级纸张和薄型纸（字典、画报、杂志封面、 计算机、钞票、复印机纸和装饰用纸等）中一定要使用钛白粉，使用 钛白粉的纸张白度好、强度高、有光泽、薄而光滑、印刷时不穿透， 在相同条件下不透明度比碳酸钙、滑石粉高10倍，重量也能减轻15%-30%有些包装纸加入钛白粉后甚至可以不漂白。纸张用二氧化钛应以锐钛型为主，因为它具有色调明显偏兰底相。 户外纸张应使用金红石型产品。造纸工业用的二氧化钛主要品质要求 细粒径，具有高度的水分散性和良好的遮盖力以及与纸张纤维的结合 力，杂质含量少（特别是铁含量），白度等。锐钛型二氧化钛一般不需 经过表面处理。装饰纸也称为钛白纸，主要用于制作家具、地板、壁纸等的原材 料。对于有抗老化的要求的纸张，必须使用金红石 ；更多的金红石是 使用在高灰份的纸张中，这种高灰份的纸张必须使用金红石，因为锐 钛型钛白的遮盖力达不到要求。锐钛型钛白均用在低灰份的纸张中， 如圣经纸和纸币等，圣经纸要求纸张有很好的不透明度， 一般使用锐 钛型钛白即可满足；造币纸也要求很好的不透明度，主要也使用锐钛 型。在国内，装饰纸使用的钛白量远远高于其它两个品种， 这种形势 是由我国的消费水平决定的。由于对房屋装修、高档家具的大量需求， 装饰纸的用量逐渐上升；圣经纸由于使用钛白作原料，成本远远高于 普通纸，鉴于国内的消费水平，圣经纸的市场很有限 ；而造币纸的制 造使用更是受到国家的控制，用量相对平稳，不会对钛白市场产生影 响。据不完全估计，装饰纸中钛白用量 2040%其它纸中钛白1 5%由于传统的文化纸生产厂纷纷转型生产装饰纸，装饰纸产量增加 很快，装饰纸的价格近年来呈下降趋势。 造纸工业中使用的二氧化钛 有两种方式，一种是以填充剂的形式直接加到纸浆中， 另一种是做成 涂料后涂在纸张上面。无论哪种纸（原纸），其制作流程是相同的。金红石用于耐候、高灰份的纸张，锐钛型用于对耐候要求不高、 低灰份的纸张，决定造纸厂选用何种钛白的主要原因是造纸的成本， 也就是钛白的性价比。由于钛白在造纸中的成本比例高达3050%因此造纸厂在满足用户要求的情况下，对选择钛白可以说是斤斤计较， 能使用锐钛型决不使用金红石。造纸行业对钛白质量的要求，按重要 性的顺序为：1）遮盖力（不透明度）：含相同钛白的纸张能够遮盖住底色的 能力，这个指标决定了钛白的性价比。简单说，遮盖力咼的钛白，一一 般价格高，但使用量少，因此每吨纸张中钛白的成本可能较低 ；遮盖 力低的钛白，虽然价格低，但用量大，导致每吨纸张中钛白的成本升 高;2 ）白度：钛白的白度决定纸张成型后的外观；2.1.4 橡胶2.1.4.1 橡胶应用钛白粉在橡胶中除了用作着色剂外，还有补强、填充、防老化的 作用，并可使其在硫化过程中不泛黄，不龟裂，伸屈率大，并具有耐 酸碱的性能。 在硅橡胶中加入钛白， 还可以改变橡胶的耐热性和稳定 性。橡胶用二氧化钛必须具备一定的耐热性，硫化加热时不泛黄，不 与其它配合剂、促进剂、防老剂反应，稳定性好。对二氧化钛的杂质 如Cu Mn Si、Ca Mg含量须严加控制。橡胶工业用的钛白粉， 主要用于汽车轮胎 （特别是轿车胎的白色 外侧），以及胶鞋（旅游鞋、球鞋、跑鞋等） 、橡胶地板、手套、雨衣 运动器材（如批秒千毫微、网球高尔夫球的外层都含有钛白粉）等。 使用钛白粉比立德粉可少用 2/33/4。2.1.5 化学纤维2.1.5.1 化学纤维应用钛白粉（特别是锐钛型） 的另一个重要的应用领域是化学纤维行 业。化学纤维特别是合成纤维，由于其分子排列整齐，纤维表面较光 滑，具有刺眼的光泽并呈半透明状态， 所以在纺丝前要加入消光剂消 光。由于颜料与纤维的折射率相差越大其消光效果越明显， 而二氧化 钛在所有白色颜料里的折射率最高， 所以钛白粉是合成纤维最理想的 消光材料。 虽然金红石型的折射率比锐钛型高， 但它没有锐钛型那样 软，金红石型的颗粒硬容易磨损喷丝孔和切丝刀， 因此一般都使用锐 钛型。钛白粉在纤维中消光时， 可分为内消光和外消光两种， 内消光是 把钛白粉在纺丝前加到原液里或聚合时加到树脂中； 外消光是把钛白 粉分散在某种有机粘合剂种， 作为包覆剂和钝化剂用于部分纺织品种， 如人造纤维、塔夫绸等。大部分化纤钛白粉是在内消光中用，内消光 的使用量一般在0.2%2%之间，常用量为0.3% （半消光）。2.1.6油墨2.161油墨应用油墨是由色料（包括颜料合染料）、填料、助剂和展色剂等组成 的一种粘性流体。在油墨生产中，颜料对油墨的质量起到关键的作用。因为油墨在使用时的厚度比一般涂料的涂层薄得多，对钛白粉的要求是既要有高的遮盖力，又要颜料体积浓度高（PVCf时高达55%, 在这种情况下，白色颜料中只有钛白粉具有遮盖力大、消色力高、颗 粒细、耐稀酸稀碱、耐光、耐热、不易泛黄、憎水性好、流动性小、 不溶于展色剂且能均匀分散在展色剂中， 所以是高级白色油墨和浅色 油墨不可缺少的色料。目前印刷报纸、书籍、画片和印铁、印金属、 印瓷、印橡胶、印塑料和印无线电半导体的电路板等都要用它，其它 如画线笔、油彩、美术颜料、蜡笔、打字修改液用的钛白粉也属于油 墨用钛白粉的范畴。2.1.7化妆品由于钛白粉无毒，远比铅白优越，所以各种香粉几乎都用钛白粉 来代替铅白和锌白。香粉中只须加入5-8%的钛白粉就可以得到永久白色，使香料更滑腻，有附着力、吸收力和遮盖力。在水粉和冷霜中 钛白粉可减弱油腻及透明的感觉。其他各种香料、防晒霜、皂片、白 色香皂、剃鬚膏和牙膏中往往也用钛白粉2.1.8医药钛白粉作为药用白色颜料，具有优异颜料性能有害杂质的含量 低，适合制造不透明胶囊、片剂薄膜包衣、霜剂、药用包装材料、药 用油墨，具有粒度均匀，分散性好的优点，去粒子水和明胶中分散良 好，无絮凝沉淀物。药物制剂中，可作为白色着色剂制备薄膜包衣混 悬液，糖包衣和明胶胶囊剂，也可与其它着色剂混合使用，应用于皮 肤用制剂，也可取代淀粉用做药物的赋型剂。2.1.9食品在食品和医药中使用钛白粉同样是利用了其不透明性，以提高食 品和医药制品的装饰增白着色效果。食用白色颜料，具有颜料性能好， 有害杂质含量低等优点，是食品着色的添加剂，具有粒度均匀，分散 性好的优点。钛白粉适合用于：果冻、膨化食品、糖果、凉果、口香 糖、硬糖、沙拉酱、碳酸饮料和奶制品系列等食品增白着色。2.1.10其它颜料级钛白粉的其它用途还有皮革用的着色油膏；文教用品中的美术颜料、油彩、蜡笔、铅笔等； 2.2非颜料级二氧化钛的应用2.2.1搪瓷应用搪瓷是非颜料级二氧化钛最大的用户之一。 在搪瓷釉料或珐琅的 硼酸盐玻璃中加入二氧化钛，由于其折射率高，所得到的瓷釉乳浊度 最强、不易结块、容易与其它材料混熔，在冷却结晶时能形成适当的 晶粒，从而获得最大的不透明度。钛珐琅涂层可使搪瓷做得很薄。厚 度仅为氧化锑珐琅的1/31/4，因此所制得的搪瓷制品重量轻、抗 弯、耐压、冲击力强、机械性能好、色彩鲜艳、不易玷污。2.2.2电焊条应用电焊条是国防、机械、化工、冶金、矿山、造船、汽车、拖拉机、 农机、建筑、修配等工业必不可少的焊接加工的主要原料。钛白粉是 焊条工业的主要原料之一，占焊条总产量 70%以上的钛型、钛钙型和 钛铁矿型等三种类型的电焊条的药皮， 都要用钛白粉。 所以其常年需 要量大，质量要求高。二氧化钛是电焊条表层药皮中的主要成分， 它是焊药的良好的造 渣剂、脱氧剂、稀释剂、粘结剂和稳定剂。用它制成的电焊条的熔渣 熔点低、粘度小、交直流电均可使用，操作时点弧快、电弧稳定、脱 渣容易、焊缝美观、机械性能好。二氧化钛在药皮中的脱氧能力也很 好，在焊接过程能保护熔化的金属， 防止空气中的氧或氮侵入焊缝中 而降低焊缝的强度和塑性， 另外钛与氮形成稳定的氮化钛， 迅速进入 熔渣中，从而排除氮对焊缝的影响。同时钛白粉有较强的附着力，在 焊条制造工艺中可减少水玻璃的用量， 使成品表面光滑， 焊接时点弧 容易。2.2.3 陶瓷、玻璃应用二氧化钛在陶瓷和玻璃中， 利用它的高折射率可以获得较好的白 度合不透明性， 并能提高玻璃的折光指数， 降低紫外线对玻璃的穿透 率，适用于制造建筑材料用的彩色地砖、 玻璃砖、瓷板、光屏玻璃（如 显像管用玻璃）、玻璃纤维，特种耐火材料、 餐具、卫生洁具和陶瓷、 玻璃工艺品等。2.2.4 电子陶瓷应用二氧化钛是各种电子陶瓷中不可缺少的原料， 由于它的介电常数、 电阻率都很高， 用它制成的钛酸盐大量用于制造各种电容器陶瓷、 压 电陶瓷、热敏陶瓷及透明电光陶瓷等材料，如利用它的电磁性能（介 电性、压电性）、光学性能（透光偏振性） 、半导体性能（热敏性、光 敏性、气敏性、湿敏性）等，生产各种高技术领域中的功能陶瓷元件， 如铁电及非铁电陶瓷电容器、 压电点火装置、滤波器、半导体传感器、 信号转换器、各种光电、温度、湿度自动控制器，其中正温度系数的热敏陶瓷（PTC广泛用于各种民用小家电，如电饭煲、电烙铁、电 卷发器、电热取暖器等。225冶金应用二氧化钛在冶金工业中可用于制造各种超高温合金钢、不锈钢、 硬质合金、非铁合金、矽钢片以及 Ti-Fe合Ti-AI中间合金的原料。2.2.6其它应用二氧化钛具有光化学催化活性和吸收紫外线的能力，可以生产各种催化剂（甲烷化催化剂、加氢转化脱硫催化剂）吸附剂、杀菌剂、 除臭剂、防晒剂等，用它制造的催化剂载体强度高、活性好、耐高温、 抗中毒性强。钛白粉还用于制造防水浆、防火浆、油布、漆布、胶布、 皮革、人造革、印染色浆、肥皂、装饰板和沥青砖等。此外，二氧化 钛的大单晶还可以制造人造宝石。二、钛白粉的发展1.钛白产业链钛原料|f酸涪性 钛渣金红石钛白粉锐钛型金红石型2.应用领域3.钛白粉行情展望3.1 2013上半年进出口统计据海关总署最新统计数据显示，2013年5月份我国钛白粉出口数 量共计33042.1吨，环比增加7.45%;出口金额共计7964万美元，环 比增加6%;出 口单价均价为2.41美元/千克，环比下跌1.34%。1-5 月份我国钛白粉累计出口数量143187吨，累计出口金额35378万美 元，出口单价受国际供需关系以及经济形势影响，一直处于下行通道。从出口数量来看，1-5月出口受季节性影响，波动明显。1、2月 均在2万吨上下，3月份消费升温，出口显著增加到 3.5万吨，4、5 月份稍有回调也在3万吨以上，预计随着消费逐步升温，出口量还会 有一定增幅。不过从价格上来看，虽然需求拉动导致出口增加，但是由于产能释放，供需关系影响导致单价一路下行，整体来看，出口均价从 1月 份的2.55美元/千克下滑到2.41美元/千克，价格竞争还是非常激烈。 分国别来看，德国出口单价相对较高，基本在均价上方，巴西基本与 均价同步，而俄罗斯基本在均价下方。这个与具体规格以及性能有关。从出口国别来看，主要出口目的地为巴西、美国、韩国、印度、 印尼、巴基斯坦、俄罗斯、澳大利亚等。占比分别为 12% 12% 9% 8% 6% 3% 2%等，基本是金砖五国和人口面积大国，经济增长和消 费潜力都有很大空间，也是我国出口 钛白粉的主要目的地。有分析师认为，去年下半年，国外巨头杜邦等国际品牌对价格进 行了大幅度下调，年初到现在的价格走低 10000元（吨价，下同）。 价格直逼国产货，利用其品牌效应和质量优势以及较低的价格来吸引 客户，从利润角度考虑，下游理所当然的抛弃了国产钛白粉，表现出 的就是全球对进口货的需求相对增加，对国产钛白粉的需求减 少。除了上述因素外，进口量逐年大增的背后是否还有其他原因？业 内人士表示，中国“钛矿饥荒”使钛白粉市场供求不平衡是导致钛白 粉进口量大幅增加的根本原因。“钛矿是钛白粉的重要原材料，我国钛白粉行业对进口钛矿的依 赖程度高达1/2，而2/5进口钛矿来自越南。然而，越南颁布了禁 钛令对国内钛白粉行业是致命一击。随着后期大量钛白粉项目上马, 国内企业却出现了断粮的尴尬。因此，只能大量进口。”我国钛矿资源主要集中在海南、云南、四川等地，而这些地区的 总产量只能满足国内一半的市场需求，而其中 2/5进口钛矿来自越 南。“国内钛白粉行业存在低水平重复建设、 生产技术落后、优质原 料缺口、环保约束等诸多问题。”另外，行业规范不明晰导致了产品 同质化问题愈发严重，锐钛型产品所占比例偏大，而且大多是中低档 的通用性产品，从而使企业陷入了低价竞争的恶性循环中。 低端过剩、 混战；高端短缺、失守成为钛白粉行业的真实“写照”。3.2国内钛白市场据中国涂料工业协会钛白粉行业分会最新统计数据显示，我国钛白粉行业正处于高速发展期，目前已是世界第一大钛白粉生产国和消 费国。截止2012年6月全国在建、拟建、扩产项目为25项，其中广 西金龙钛业股份有限公司新增年产 5万吨项目已经建成，攀枝花市海 峰鑫化工有限公司年产6万吨金红石已建成并试产，云南新立有色金 属有限公司年产6万吨氯化法建成即将投产，宁波新福钛白粉有限公 司在建年产4万吨金红石也将在年底之前投产。还有海南福达钛白有 限公司在建年产5万吨、广西嘉华集团在建年产10万吨、南京金浦（连 云港）在建年产7万吨金红石、河南漯河兴茂钛业有限公司在建年产 6万吨氯化法项目等，预计到2015年这些项目全部完成，钛白粉产 能将超过500万吨。3.2.1 钛白价格影响因素以国内金红石型钛白粉为例， 2013年 1-6月钛白粉市场价格总体 呈现滑坡态势，从 1 月初的 16836元/吨跌到 6 月末的 14807元/吨， 跌幅达 12.05%。3.2.1.1 上游钛精矿市场阴跌今年 3-6 月份，钛精矿价格市场持续弱势阴跌。 钛白粉行情惨淡， 对钛精矿需求大幅度压缩， 3 月攀枝花地区钛精矿整体价格平均每两 周将 50 元/吨，另外，攀枝花地区正加强资源整合的力度，加之后期 天气干旱和枯水期的到来， 部分地区开始限电， 多数矿商库存压力较 大，前期因供应量减少而增加的利多预期也无力支撑， 因此有不少矿 商借此进行停产观望，以消化库存为主。另外， 4-5 月攀枝花龙头矿 企三次下调出厂价，价格牵引作用较明显，周围矿商价格跟进，整体 价格随之下行。少数矿商面对赔本、无利的市场已 “无心恋战 ”。由于 部分矿商前期采购原料价格高位，以目前的价格水平销售难保不亏， 因此，有间歇性的挺价不出现象，瞬时 “打水漂 ”似的询盘增多，但实 际成交一般，多数矿商主要供货给老客户，且量不大。3.2.1.2钛白粉市场行情欠佳 6月末钛白粉整体价格出现异动，全国市场调涨续跌均有发生，纵观 6月，6 月国内钛白粉巨头市场表现冷清，四川龙蟒钛白粉 （金红石R-996）15700-17000元/吨，较5月有1300元/吨的下滑；攀钢钛业钛白 粉（金红石R-298）15600-17000元/吨佰利联钛白粉（金红石 BLR-601）15000元/吨，较5月有500-2000元/吨的下滑幅度；济南裕兴 （金红石）16500元/吨，较 5月有 1000元/吨的下滑幅度。由此可见， 国内钛白粉巨头市场走势欠佳，直接影响小型钛白粉企业的走势。根据目前原料和钛白粉的行情价格与市场交投情况来看， 短期内 钛白粉市场或维持低位震荡走势，虽然价格市场整体商谈重心下坠， 但增强了多数企业对后市的价格止跌乃至调涨预期。 生产商期待可以 在7的实现止跌，但还需看原料矿的走势与行业龙企价格的综合走势， 2013年的利好或只看 “金九银十”。3.2.1.3国际钛白粉巨头提价国际钛白粉巨头最近的一次调价在今年 3月，幅度在 10%左右。 直到 6 月初，钛白粉国际巨头特诺、杜邦双双宣布上调钛白粉价格， 而国内上市公司目前似乎并未打算跟进涨价。 由于目前国内企业的钛 白粉出厂价格已接近成本线， 市场认为国内钛白粉价格或许已接近谷 底。6月 1 日起，特诺拉丁美洲、亚太地区、澳大利亚地区最低上调 175 美元/吨；欧洲、中东、非洲地区将参照上调 175美元/吨的价格。杜邦 将于 7 月 1 日起，上调全球范围内杜邦钛白粉价格。其中，亚太以及 拉丁美洲地区，欧洲、中东以及非洲地区，钛白粉价格上调 200 美元 /吨；欧元区市场杜邦钛白粉价格上调 1 60欧元/吨；北美地区，除用于造 纸以及卡纸领域的杜邦钛白粉外，其余杜邦钛白粉价格将上调8美分 /磅。从传统需求角度看，涂料、汽车、建筑等钛白粉下游行业进入温 和复苏阶段，未来需求或将回升。国产钛白粉产品不仅在生产工艺上需要探索与发展， 用途技术上 也需要和服务上也要改进和拓展， 不争做产能老大，但在产品质量上 要打出自己强有力的牌。与进口高端钛白粉竞争，首先要肃清国内钛白粉市场混乱竞争的 局面，破除低水平重复建设的藩篱。企业应利用自身设备和技术上的 优势，全力开发、批量生产出替代进口的高附加值产品，拓宽行业产 业化生产道路，多元化产品类型。另外，改变低价竞争的恶性循环， 将竞争重点放在品牌竞争上，塑造行业龙头品牌。三、工艺介绍1.硫酸法无论是硫酸法工艺还是氯化法工艺，钛矿都是重要的原料组成部 分。在硫酸法工艺中，钛精矿、酸溶性钛渣和硫酸是钛白粉生产的主 要原材料，上述三种原材料成本合计占生产成本的平均比例约为 60% 1.1工艺流程简述首先将钛矿原料干燥并经研磨，再用硫酸分解。酸解反应前，用 机械搅拌或压缩空气先将矿粉和硫酸的混合物搅拌均匀，加入引发液利用硫酸的稀释热引发酸解反应，反应产物是钛、二价和三价铁、其 它金属的硫酸盐， 是一种多孔性的固相物。 加入水或稀硫酸浸取固相 物，得到钛的硫酸盐溶液称为钛液。在钛液中加入铁粉或铁屑，使其 中的高价铁还原成亚铁， 便于后面工序中分离。 然后让钛液静置沉降， 除去氧化硅和未反应的钛矿一类的固体残渣， 钛液在沉降之前， 需加 入絮凝剂使其中的胶体物质絮凝沉降，为了提高沉降后钛液的质量， 用过滤的方式降去一部分未沉降的杂质。 初步净化后的钛液根据工艺 要求的铁钛比用冷冻或真空结晶， 让大部分硫酸亚铁结晶析出而得以 分离，分离亚铁后通过控制过滤除去钛液中的微量残渣。 然后对钛液 进行浓缩，使钛液浓度提高到水解所要求的浓度。钛液的水解是硫酸法生产钛白粉最关键的一步， 为确保水解产物 的质量，水解条件必须严格控制。水解快结束时用水稀释，可提高钛 液的水解率，但稀释过度， 则会影响水合二氧化钛的质量。水解所得 的水二氧化钛经过滤除去所吸附的母液后用水洗涤， 其酸性滤液应回 收处理。水洗以后的水合二氧化钛在酸性和还原条件下进行漂白和漂 洗除去残存的微量杂质铁，然后加入少量能控制晶体成长的物质（ 盐处理剂 ） ，再进行煅烧。水合二氧化钛的煅烧是很重要的工序， 煅烧是在有一定倾角的转 窑内进行的。 水合二氧化钛在转窑内首先脱除水分， 再脱除吸附的三 氧化硫，最后是晶体的成长以及向金红石型转化过程， 其中晶体成长 和晶型转化是在高温条件下进行的， 必须仔细控制。 煅烧后的二氧化 钛粗制品经研磨、分级（如是锐钛型经研磨后就得到产品 ） 后，用无机、有机物对二氧化钛进行表面处理，最后对表面处理后的二氧化钛进行 洗涤、干燥和粉碎，得到金红石型二氧化钛产品。1.2工艺流程图旋转闪蒸干汽流粉碎金红石成品2.氯化法二氧化钛的工业生产方法主要有硫酸法和氯化法。硫酸法是用硫酸分解钛矿成TiOSQ,经净化、浓缩后，钛液水解成TQ2.H2O,再经洗 涤、过滤、煅烧后得产品，再进行表面处理，则得金红石产品，工艺 的特点是原料来源广、品位要求低、生产技术容易掌握，但是生产流程长、操作要求精细、“三废”排放量大。氯化法以天然金红石、人 造金红石或高钛渣为原料，经氯化、精制、氧化、表面处理后制 得成品。该工艺的特点是生产流程短、连续化操作、单系列装置规模 大、“三废”排放少，但生产技术难度大 。2.1 工艺流程简介氯化法钛白粉生产流程主要分 3部分：氯化、氧化和后处理工段。 2.1.1 氯化工段无论是氯化法钛白生产还是海绵钛生产过程中，粗 TiC1 的制取 工艺基本相同。主要有固定床氯化、熔盐氯化和流化床氯化技术，其 中，固定床氯化工艺已被淘汰， 熔盐氯化工艺在攀钢集团锦州钛业公 司正在应用 流化床氯化工艺在国外被普遍采用， 国内在快速流化床 氯化技术方面还处于开发阶段。流化床氯化主要设备是沸腾氯化炉， 通常用材质为钢， 衬有耐火 材料并罩有外部水冷套。 金红石矿或高钛渣等富钛料经粉磨后， 与一 定比例的石油焦从沸腾层上方加入沸腾炉，从氧化工序返回的循环 氯气从炉底加入.氯化反应在9251 010 C下连续进行，TiO2及铁、 硅、矾、钙、镁及其他金属的氧化物被转化成相应的氯化物，随气体 离开氯化炉。反应气体先经旋风分离器将未反应的固体粉尘和不挥发 的氯化物从反应气体中分离出来，随后，进行逐级冷却、冷凝，先分 离出亚铁的氯化物，再分离中沸点的氯化物三氯化铁，然后，用冷四 氯化钛喷淋等办法冷凝收集低沸点的四氯化钛 （ 内含四氯化硅和三氯 氧矾等 ），经过滤除泥浆，得到粗四氯化钛。粗四氯化钛经除硅、除 矾得到相对高纯度的精制四氯化钛。2.1.2 氧化工段经蒸发预热的精制四氯化钛、 经预热的氧气以及反应所必需的成 核剂、晶型转化促进剂等反应物加入氧化反应器。 氧化反应引发温度 为800C以上，主反应一般在1 3001 800 C进行。从反应器出来 的气流（夹带反应生成的二氧化钛颗粒）用低温的循环氯气骤冷至700C 以下.再经沿程管路冷却至200C，逐级用旋风分离器和布袋收集器 将二氧化钛从氯气中分离出来， 二氧化钛经脱氯处理后送后处理工序。 2.1.3 后处理工段后处理工段由打浆、研磨、化学品制备、表面处理、过滤洗涤、 喷雾干燥、微粉碎及成品包装等主要工序组成。2.1.3.1氧化工序来的TiO粉料进入打浆槽，分散剂、脱盐水计量后分 别加入打浆槽，打浆合格的浆液送研磨工序。2.1.3.2 打浆工序来的浆料进砂磨机进料槽再分散后，经砂磨机进料 泵打入砂磨机，研磨成粒径小于1 m的浆料，磨后浆料送人磨后贮槽 经料浆分级泵送至分级器分级， 粗料返回砂磨机， 细料自流至表面处 理罐。2.1.3.3 研磨工序来的浆料经计量后进入表面处理罐再计量加入化 学品制备工序来的各种表面处理剂，反应完成后送往过滤工序。2.1.3.4 表面处理工序来的浆料用泵送人吸片槽，叶滤机在吸片槽内 真空吸滤，完成上片后桥吊吊起叶滤机。放入充满脱盐水的水洗槽 中进行浆料洗涤。 洗涤合格后，桥吊吊起叶滤机在卸料槽中卸下浆料。2.1.3.5 卸料槽卸下的浆料进入均质器打浆均匀