二氧化钛(钛白粉)价格走势
二氧化钛（钛白粉）价格走势
一、性质及应用
钛白粉：学名为二氧化钛（ Titanium Dioxide），分子式为TiO2，认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料
Anatase简称A型 Rutile 简称R型
A和R工艺差别：煅烧、后处理（700℃）
供应商选择：增加渠道、优势货源
主要用途：涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业
生活中的钛白粉：防晒霜，木糖醇，牛奶，牙膏，内外墙涂料、电器外壳、塑钢门窗
二、钛白粉国内主要生产商
攀钢钛业 308、318
攀渝钛业 248、258、298
攀锦钛业 501、510
镇江钛白 940
南京钛白 930、940、950、980
四川龙蟒 996
山东东佳 236、237、2377
河南佰利联 601
甘肃404厂华原
济南裕兴 818
攀枝花钛海 218
湖南株化永利 616
三、钛白粉国内主要供应商
1、杜邦美国公司，全球第一大钛白粉供应商，年产108万吨。商标TI-PURE 在美国、巴西和台湾共有五家工厂
国内销售牌号有：R-900 R-960 R-931 R-902 R-706 R-103 R-104 R-105
2、特诺美国公司，原科美基公司钛白粉资产剥离成立的公司。商标 TRONOX 在美国、澳大利亚、荷兰、德国有六家工厂。美利联、沙特克里斯特、日本石原、印度克拉拉均采用该技术国内销售牌号有： R-828 R-826 R-834 R-KB-6
3、美利联美国公司商标TIONA 在美国、澳大利亚、英国有八家工厂
国内销售牌号有： RCL-595 RCL-696 RCL-128
4、亨兹曼美国公司商标TIOXIDE 在美国、英国、法国、西班牙、马来西亚、南非有八家工厂
5、科诺士美国公司商标KRONOS TITANOX 在美国、德国、比利时、加拿大、挪威有七家工厂
国内销售牌号有：2310 2190 2220
6、克里斯特沙特公司 2007年从利安德公司收购了美利联公司的全部钛白粉装置，成为全球第二大钛白粉供应商
国内销售牌号有：121 122 128 134
7、克拉拉印度公司
国内销售牌号有：RC800 RC808 RC822
8、日本石原日本公司在日本、新加坡、澳大利亚有五家工厂
国内销售牌号有： R-930 R-980 CR-57 CR-60-2 CR-90-2
中国钛白粉表观消费走势
1999-2010中国钛白粉产量及消费量
2012年价格走势
2013年国内钛白粉市场上半年盘点
图1：1-6月钛白粉产品P值曲线图(涨幅/跌幅：-12.05%)
以国内市场走货量较大的硫酸法金红石型钛白粉为例，由图中可以看出，2013上半年(1-6月)钛白粉价格总体呈弱势滑坡态，从1月初的16836元/吨跌到6月末的14807元/吨(均含税)，跌幅达12.05%。
一、2013年上半年纵览
总体看，1月上、中旬为惯性降价期，1月下旬-3月上旬为僵持期，3月下旬-6月为降价期。
1月上、中旬，维持2012年底的价格跌势惯性。主要受原料钛精矿价格弱势下行，钛白粉季节性淡季，为回笼资金抛货，进口产品加入价格战，市场混乱。
1月下旬-3月上旬，“春节效应”明显，价格实现止跌，但多数生产商前期为春节前后预生产的货源并没有得到预期的出货效果，各生产商出价谨慎。
3月下旬-6月，原料钛精矿连续下挫、西南龙企价格续跌，加之库存高企、下游需求持续疲软，生产商出货非常不理想，钛白粉价格市场进入最长一次价格连跌期。
二、影响钛白粉价格的利多、利空因素
价格利多因素：
1、钛精矿价格“先抑后仰”
1月，钛矿市场“先抑后仰”。从攀钢下调钛矿出厂价格开始，钛精矿价格小幅度低头，但随着中矿价格抬头与钛白粉生产商春节的备货，市场较之前有所回暖，钛精矿市场开工率有所回升，矿商挺价惜售情绪较浓，报价也逐步上提，无奈此次调涨动力不足，瞬时调涨过后价格市场恢复到次低位震荡，有部分矿商觉得市场并不理想，已提前放假过年。以攀枝花地区46品位钛精矿为例，1月价格从最低1200元/吨涨至最高的1400元/吨(均不含税)，价格振幅为16.67%。
2、越南、印度矿增长出口关税
有传闻称：印度矿提高10%的出口关税，成本有所增加，由于下游接受较难，压力转移受阻，多数矿商被迫压缩利润，此时印度矿价格与越南矿价格相差不多。
此外，6月19日越南将上调10%出口关税，届时钛矿的出口关税从原来的30%调至40%。其主要原因
是越南钛矿库存不多，加之我国矿商因国内行情弱势压价较甚，该国政府不再支持钛矿的大量出口，因此上调出口关税。这一调整对在我国销售的越南矿影响或“进退两难”。表面上看无疑是利好消息，矿商可以将增加的关税成本压力转移给下游钛白粉等生产商，最终传递到终端，但是国内疲软的行情非只一日，从钛白粉企业来说，已接近或跌破成本线，部分企业已在亏损运营，这原料矿调涨的10%关税成本钛白粉生产商是不愿意吞下的，若自己也随行就市的调涨，恐怕销售情况会更不理想，所以有可能采取澳矿或攀矿进行代替，对越南矿需求或逐渐减少，而越来越少的销售量也是越南矿商不愿看到的，故或存在矿商再压利润吃掉这10%关税成本的可能，待钛白粉等行情略有好转时逐步将压力转移出去。有越南矿商此时表示暂时还未有影响，一切还要等政策落地的时候才会明朗，但不乏对6月矿价的利好预期。
3、需求市场遇谨慎备货潮
1月，钛白粉价格基本实现止跌，主要由于时至农历新年，经销商与下游用户开始逐步备货，但对后市行情无明显利好预期，备货也较为谨慎。经过“节前效应”的利好提振，硫酸法锐钛型钛白粉价格有小幅度攀升，主要由于锐钛型钛白粉产能相对较少，加之前期市场低迷，厂家停产、减产较多，因而部分锐钛型钛白粉生产商库存不多，价格上调意在提价稳仓，买涨不买跌明显。而硫酸法金红石型钛白粉生产商库存压力得到缓解，节前获订单量增加，出货情况较好，价格基本实现止跌回稳，有部分生产商对节后的价格市场较乐观，欲提价300-500元/吨。
4、进口产品价格稳中有升
2月18日，康诺斯(Kronos)公司宣布3月1日起上调其钛白粉产品价格，亚太地区提价250美元/吨。其调价对国内市场的整体影响不大，或者说是提振有限。分析原因如下：1、国内康诺斯(Kronos)钛白粉产品销售商数量相对不多，其价格上调，对国内整体市场提振有限；2、目前国内钛白粉的需求市场属偏冷，首先是房地产行业并没有明显的苏醒，其次是新年过后的开工情况正在逐步恢复当中，再就是节前多少都有一些备货，近阶段也主要是消化库存为主；3、康诺斯(Kronos)的此次调价或看到了欧美地区的房地产复苏，买涨不买跌，也不排除其有刺激需求的因素；4、有时候进口产品的调价会根据国内情况有特别的应对调整，价格的走势主要还是随地区的需求市场而动，没需求，涨再高的价格也意义不大。
亚太地区，杜邦(DuPont)7月1日起，提价200美元/吨。特诺(Tronox)6月1日提价175美元/吨，与此前康诺斯宣布提价250美元/吨相比提振效果略强，其三家合计占全球产能37%左右，杜邦(DuPont)更是国内高端市场的绝对“主角”，此次全球范围内的价格调涨对国内的影响主要有二：首先，或拉动外贸走货；其次，增强市场人士对后市的利多预期。尽管这次杜邦(DuPont)和特诺(Tronox)全球范围内调涨对国内市场的提振略强，但仍有限，在国内市场上西南地区某龙企价格参考更具意义，若其为去库存持续低位或再度降价，其他生产商也难抬头。而此时的进口产品代理商对突如其来的调涨消息并不乐观，价格操作比较灵活，毕竟国内需求市场疲软，加之弱势下跌的原料矿，价格止跌并无实质性力好支撑，瞬时出货量难以救市。
5、6月少数生产商价格异动
时至6月下旬，钛白粉价格那个出现异动，华东、华南、西南等地区生产商出现小面积、小幅度调涨，幅度从100-500元/吨不等，其主要原因是前期限产严重，导致库存量较低，提价稳仓也是企业常见操作，并非需求回暖。另外，西南地区龙头企业近期固守低位，价格下行牵制作用不容忽视。目前此次小范围价
较为冷静，虽然国内钛白粉市场整体商谈重心持稳，但观望及蠢蠢欲涨情绪加重，还是增强了多数企业对后市的价格止跌预期。
价格利空因素：
1、原料钛精矿价格承压下行
3-6月，钛精矿价格市场持续弱势阴跌。受累钛白粉行情惨淡，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。加之4-5月攀枝花龙头矿企三次下调出厂价，其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，故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。
2、下游需求疲软、交投冷清
华东某涂料厂表示，当前钛白粉储备量并不多，只是自己卖不动货，采购原料钛白粉又有何意义呢？钛白粉下游需求疲软与生产商的库存仓位较高是目前导致市场交投冷清的根本原因。由于目前多数生产商利润不高，少数企业有亏损情况，故此对于西南龙企的价格领降的跟进反映并不热情，多数观望情绪较浓，报价也较为谨慎，首先主要由于企业自身库存情况，压力较大的会选择降价促销；也有部分经销商表示钛白粉市场行情较差，这一部分业务已有亏损，多数是靠其他业务进行利润差额弥补，但这并不是长久之计。此外，有一些生产颜料级钛白粉的厂家“剑走偏锋”避市场竞争压力大之锋芒，生产纳米级脱硝催化剂钛白粉等专用级钛白，加之年初的发改委的政策支持，后市或有潜力需求。
3、龙企生产商价格一降再降
国内钛白粉市场未改弱势局面，价格市场在“痛苦”中频抛新低，目前的价格水平是2011年至今新低，且记录在不断刷新，硫酸法金红石型钛白粉价格从2011年7月最高的23000元/吨降至现在的13500元/吨(均含税)，垂直振幅达41.3%。目前的价格水平已经接近或超过生产商成本线，“旗舰式”综合型生产商可以靠副产品的盈利拉回利润，“单一式”生产的中小型企业就要经历这场价格战的洗礼，在国内60左右家生产商中“赔本不赚吆喝”或越来越多。5月中旬，全国陆续有生产商逐步开始限产，西南、华东、华中地区均有生产商停产现象出现，目前全国开工情况在6成左右，尽管有些“骨干”企业开工正常，但高企的库存使人堪忧。西南地区龙企屡次下调出厂价，在价格战明显的市场上压价操作，其他同行生产商“压力山大”，硫酸法金红石型钛白粉或就此频出低于14000元/吨(含税)的成交价。
4、进口产品加入价格战
1月，国外进口品牌钛白粉产品持续低位，杜邦(Dupont)、亨斯迈(Huntsman)、石原(ISK)、康诺斯(Kronos)、特诺(Tronox)等价格均不高，进口氯化法钛白最低价格在21500元/吨，低价传闻不断，国产钛白产品压力不小，在面对屡次宣布调涨的操作，国内操作也较为灵活
2014年2月份钛白粉市场分析
以国内市场走货量较大的硫酸法金红石型钛白粉为例，本月钛白粉行情呈弱势下行，月初平均报价为13707
白粉的主流报价在11800-13200元/吨和10000-11000元/吨(均含税)。
2月27日钛白粉(硫.金.厂)商品指数为64.34，较2月26日下降了0.03点，创下周期内的历史新低，较2011年09月04日最高点100.00点下降了35.66%。(注：周期指2011-09-01至今)
一、行情分析
1、行业内
(1)、春节档期，钛白粉行情先悬停后弱势。2月前半程，后春节的钛白粉价格市场处于低位僵持悬停状态，生产商陆续开工，基本价格多维持在节前水平，西南大厂出厂价格暂时平稳，短时间的价格走势无参考提示，逐渐“苏醒”的下游开工率或增强供应商的挺价情绪，但不排除某些大型生产商为释放产能而继续价格战，2014年春季行情恐得不到任何利好支撑。截止到本周末华中等地区生产商已率先调价，降幅在100-200元/吨，从一些经销商了解到，2014年后的出货情况明显不如往年，下游企业都在观望与等待。2月后半程，随着西南某大型生产商调降200元/吨，华东、西南、华中等地区生产商纷纷作出“响应”，整体降幅在100-200元/吨，市场上价格战逐步升级，二、三线品牌的硫酸法金红石型钛白粉的成交价在12000元/吨以下的逐渐增多，但也有部分生产商库存较低，目前维持原价，另有少数生产商节后回来始终处于停车状态，静观市场变化。弱势的下游需求，飘涨的生产成本，龙头企业扩产、降价挤兑弱势企业，导致其利润直线下滑直至“亏损”，“生死线”上苦苦死撑的生产商也在寻找新的商机，有少数生产商2014年已抛弃原本的颜料级产品，转投脱硝催化剂钛白粉生产。2014年的价格走势与2013年非常相似，只是目前的市场起点更低，留给生产商的利润空间更加“迷你”，原本生产商与经销商的“和谐”已经被严峻的市场竞争打破，真正的“微利时代”已经来了。
(2)、2013年钛白粉产量首破200万吨。据国家化工行业生产力促进中心钛白分中心最新统计，2013年，全国钛白粉总产量首次突破200万吨，达到2154962吨，比上年增加14.0%。其中金红石型为1420104吨，占钛白粉总产量的65.9%，比上年下降4个百分点。锐钛型为513971吨，占钛白粉总产量的23.9%，比上年下降0.9个百分点。非颜料级和特种钛白为220887吨，占钛白粉总产量的10.3%，比上年增加5个百分点。
(3)、2014年1月进出口市场双增。根据海关总署提供统计数据，2014年1月我国钛白粉进口1.74万吨，同比2013年1月增加19.81%，环比2013年12月增加12.9%;2014年1月我国钛白粉出口4.4万吨，同比2013年1月增加99.24%，环比2013年12月增加14.53%。
(4)、铁路货运成本增加。近日国家发改委发布《关于调整铁路货物运价有关问题的通知》，自2月15日起，调整铁路货物运价，铁路货物运价由政府定价改为政府指导价;对全国铁路实行统一运价的营业线货物运价进行调整，货物平均运价水平每吨公里提高人民币1.5分。铁路运费价格上涨，理论上在物流成本带来一定压力，但就目前情况来看，影响体现暂时不会很明显。
2、产业内
春节后，矿商陆续开工，攀枝花地区钛精矿价格市场略有坚挺，其中钛中矿市场已有宣布调涨的矿商，幅度在20-30元/吨间，但苦于市场接受程度较差，实单调涨的并不多。由于前期价格一直低位，节后矿商调涨心切，钛精矿市场价格略有浮动，低于650元/吨的价格非常少了，但下游钛白粉仍不乐观，矿商也不敢贸然上调过多。元宵节过后，钛白粉价格市场重返下行通道，对原料钛精矿价格打压严重，采购谨慎。
含税)间，攀西地区钛矿开工率整体不高，部分矿商库存压力依旧较大。目前攀枝花地区46品位10钛精矿价格在650-700元/吨(不含税)间，小型矿商价格略低。目前越南50A矿自提价格在1500-1550元/吨(含税)左右。
根据海关总署提供统计数据，2014年1月份我国钛矿及其精矿数量为进口量185775.559吨，同比增加3.47%，环比2013年12月增加17.17%。其中进口钛矿总量中进口澳大利亚最多，进口量71954.871吨，其次为莫桑比克34761.84吨，越南25037.5吨。受印度矿区停产影响，市场现货少，因而1月份到港现货也较少，只有14488吨，在1月份，莫桑比克钛矿进口量排名第二位，可以我国进口钛矿也出现多元化，澳洲印度及越南已不是主流。
2014年6月价格走势
钛白粉
钛白粉基本概况 一、名词解释 钛白粉化学名称为二氧化钛（Titanium Dioxide），化学式为TiO2,是一种白色粉末状物，在一般情况下与大部分物质不发生反应。属于惰性颜料，被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料。 二、二氧化钛的结晶 1、在自然界中二氧化钛有三种结晶：板钛型、锐钛和金红石型。 2、钛白粉三种结晶的区别： A、板钛型由于其晶体结构不稳定，所以在自然界中不能长期稳定存在，所以量小不具有工业价值而未被使用。而金红石型更趋向稳定。 B、金红石与锐钛产品粒径分布存在差异：由于金红石型产品晶型更趋向六面体，比较锐钛更容易分散均匀，其所形成的团聚物更加均匀。粒径分布更为窄。 C、虽然金红石与锐钛硫酸法生产的工艺基本类似，但是具体参数存在很大的差别。 D、锐钛产品只能用硫酸法进行生产，但是金红石产品现在有硫酸法与氯化法两种。 E、最后才是包膜的区别：锐钛产品基本在煅烧结算，经过雷蒙磨破碎之后进行包装销售，而金红石产品为了更好的提高其分散，耐候等特性，在煅烧后使用氧化铝或者锆进行表面处理，帮随同时的还有进行部分的有机处理。 三、钛白粉的分类 钛白粉颜料共分两个类型(锐钛和金红石)，5个品种(A1，A2，R1，R2和R3)，其中： A1指未经无机表面包膜处理的锐钛型钛白粉，其TiO2含量不低于98%; A2指经过无机表面包膜处理的锐钛型钛白粉，其TiO2含量不低于92%; R1指TiO2含量不低于97%的金红石型钛白粉，通常不经过无机表面包膜处理或经过微量的无机包膜处理; R2指TiO2含量不低于90%的金红石型钛白粉，具有较理想的综合光学和应用性能，是用途最广的一类产品; R3指TiO2含量不低于80%的金红石型钛白粉，通常都经过高包覆量的Al2O3/SiO2包膜处理，包膜层呈疏松多孔状，具有高吸油量和低密度，适用于需要干遮盖的高颜料体积浓度（PVC）的平
钛白粉的制备
钛白粉生产工艺 介绍钛白粉的生产工艺 钛白粉生产工艺钛白粉生产工艺 6.3.1 6.3.1 硫酸法钛白生产的工艺流程简述硫酸法生产钛白是成熟的生产方法，使用的原料为钛铁矿或钛渣。下面主要叙述以钛精矿为原料的生产方法。 A、工艺流程硫酸法生产钛白主要由下列几个工序组成：原矿准备；用硫酸分解精矿制取硫酸钛溶液；溶液净化除铁；由硫酸钛溶液水解析出偏钛酸；偏钛酸煅烧制得二氧化钛以及后处理工序等。 B、工艺流程简述（１）原矿准备按照酸解的工艺要求，用雷蒙磨磨矿，将钛精矿粉碎至一定的粒度。（２）硫酸钛溶液的制备钛液的制备实际上包括钛精矿的酸分解，固相物的浸取，还原等工艺步骤。酸分解作业是在耐酸瓷砖的酸解罐中进行的。将浓度为 92-94％的浓硫酸装入酸解罐中并通入压缩空气，在搅拌的情况下加入磨细的钛精矿。精矿与硫酸的混合物用蒸气加热以诱酸解主反应的进行，主反应结束后，让生成的固相物在酸解罐中熟化，使钛精矿进一步分解，分解后所得固相物基本上是由钛铁硫酸盐和一定数量的硫酸组成。固相物冷却到一定温度后，用水浸出，并用压缩空气搅拌，浸出完全以后，浸出溶液用铁屑还原，将溶液的硫酸高铁还原成硫酸亚铁。（３）钛液的净化钛液净化包括沉降、结晶、分离、过滤等工序。沉降是借助于重力作用，向钛液中加入沉降剂（主要絮凝剂是改性聚丙烯酰胺），除去钛液中的不溶性杂质和胶体颗粒，使钛液初步净化。冷冻结晶在冷冻锅中进行，主要利用硫酸亚铁的溶解度随着钛液温度降低而降低的性质。用冷冻盐水带走钛液热量，使其降至适当的温度，从而使大量的硫酸亚铁结晶析出。分离、过滤是由锥蓝离心机分离，抽滤及板框压滤三个工序构成。冷冻后的钛液经锥蓝离心机分离及抽滤池抽滤，得到初步净化的稀钛液，最后将稀钛液通过板框压滤，得到符合生产需要的清钛液。（４）钛液浓缩钛液浓缩采用连续式薄膜蒸发器，在减压真空的条件下蒸发掉钛液中的水份，以符合水解工序的需要。（５）水解水合二氧化钛是由钛的硫酸盐溶液热水解而生成的。为了促进热水解反应，并使得到的水合二氧化钛符合要求，一般采用引入晶种或自生晶种的方法。 1 （６）水洗及漂洗由于水解反应是在较高的酸度下进行的，因此大部分杂质磷酸盐仍以溶解状态留在母液中。水洗的任务是将水合二氧化钛与母液分离，再用水洗涤以除尽偏钛酸中所含可溶性杂质。经过水洗而仍
对于塑料用钛白粉的类型和要求
塑料工业是钛白粉的第二大用户，是近几年增长最快的领域，年均增长率6%，全世界500余 个钛白粉牌号中，有50多个牌号是属于塑料专用的。钛白粉在塑料制品中的应用，除了利用 它的高遮盖力、高消色力及其他颜料性能外，它还能提高塑料制品的耐热、耐光、耐候性能， 使塑料制品免受UV光的侵袭，改善塑料制品的机械性能和电性能。由于塑料制品比油漆和油 墨的涂膜厚得多，因此它不需要太高的颜料体积浓度，加上它遮盖力高，着色力强，一般用量 只有3%~5%。几乎所有热固性和热塑性的塑料中都使用它，如聚烯烃类（主要是低密度的聚 乙烯）、聚苯乙烯、ABS、聚氯乙烯等，它既可以与树脂干粉混合，也可以与含增塑剂的液体 相混合，还有一些是把钛白粉先加工成色母粒后在使用。 大多数塑料用钛白粉粒径都较细，通常涂料用钛白粉的粒径为0.2~0.4μm，而塑料用钛白粉的 粒径为0.15~0.3μm，这样可以获得兰色底相，对大多数带黄相的树脂或易泛黄的树脂有遮蔽作用。 普通型塑料用钛白粉一般不经过表面处理，因为采用常规的水合氧化铝这类无机物包膜的钛白粉，在相对湿度60%时，其吸附平衡水在1%左右，当塑料在高温挤出加工时，水分蒸发会导 致光滑的塑料表面出现气孔，这种未经无机物包膜的钛白粉，一般都要经过有机表面处理（多 元醇、硅烷或硅氧烷），因为塑料用钛白粉与涂料用钛白粉不同，前者是在低极性的树脂中， 通过剪切力加工混合，有机表面处理后的钛白粉，在适当的机械剪切力下，就能比较好地分散。 随着塑料制品应用范围的不断扩大，许多外用塑料制品，如塑料门窗、建筑材料等室外用塑料 产品，对耐候性也有很高的要求，除了必须使用金红石钛白粉外，还需要进行表面处理，这种 表面处理一般不加锌，只加硅、铝、锆等。硅具有亲水去湿作用，可防止塑料高温挤出时因水 分蒸发而产生气孔，但这些表面处理剂的量一般不太多。 塑料的组成包括树脂、填料、增塑剂及其他助剂（如着色剂、防老剂、阻燃剂等），按产品加 工方式可分为塑料薄膜的挤出吹塑成型工艺、塑料板材的挤出成型工艺和塑料注射成型工艺， 例如： 塑料薄膜的挤出吹塑成型工艺： 树脂、填料、助剂制母粒配料（母粒加树脂）吹膜塑料薄膜 该工艺采用的主要设备有双辊开炼机、吹膜机等。 塑料注射成型工艺包括塑化、注射和模塑冷却三个阶段，常用设备有栓塞式注射机、螺杆式注 射机等。 塑料制品对钛白质量要求是： 1) 遮盖力：遮盖力好的钛白，生产出来的塑料制品更轻更薄； 2) 白度：决定浅色或白色塑料制品的外观； 3) 分散性：影响塑料制品生产成本，分散不好的钛白在塑料制品中会影响制品的光滑度和光亮度； 4) 耐候性：室外使用的塑料制品以及塑料门窗等必须保证钛白的耐候性能。 色母粒 塑料色母粒是一种高浓缩、高效能的颜色配置品，即颜料以超常浓度均匀分布在载体树脂中， 并形成一定粒径的颗粒。它主要由核心层（颜料）、偶联层（偶联剂或表面活性剂）、分散层（润滑剂或分散剂）、增混层（载体树脂）等组成，在塑料中作为染色剂使用，广泛用于吹膜、注塑、热压、注塑等塑料制品的生产，色母粒着色效果优越，使用方便，节约能源，使用时无
二氧化钛后处理及设备
二氧化钛后处理及设备 （一）二氧化钛的制浆、分散、湿磨和分级 氯化法氧化工序的半成品粒度已经很细，不需要进行前粉碎。硫酸法经回转窑煅烧后的产品首先要经过磨细才能充分发挥湿磨机的作用。国内几家大的硫酸法钛白粉厂前粉碎基本上都是采用雷蒙磨来实现的（见表1）。 表1 雷蒙磨的具体设备情况 公司名称型号来源 核工业部华原公司雷蒙磨R5M 从德国进口 攀渝钛业雷蒙磨R5M — 裕兴钛白粉厂雷蒙磨R5M — 河南漯河4R、5R雷蒙磨国产 国产的雷蒙磨在质量和使用寿命上远远赶不上进口雷蒙磨，其使用10年以上仍然完好。配备有自动控制的DCS控制系统，以提高研磨效率。 磨细的物料通常由螺旋计量器加到制浆罐中。制浆用脱盐水作稀释剂，进行充分搅拌，固相浓度（质量）25%-30％。制浆的同时加人分散剂，调整pH值至9-12可达到最佳分散效果。此时要求体积电阻率不低于20000Ω·cm,若有可能可用黏度计检测，到黏度最低时为最好，以便湿磨效果充分发挥。 分散剂的种类很多，通常分为有机分散剂、无机分散剂。 有机分散剂主要是烷醇胺类和多元醇（即常用的有三乙醇胺）、二异丙醇胺、山梨糖醇、甘露糖醇等；无机分散剂主要是六偏磷酸钠、焦磷酸钠、碳酸钠、碳酸二氢铵、偏硅酸钠等。通常使用六偏磷酸钠和偏硅酸钠最多。六偏磷酸钠对微细分散体中的固体粒子有很强的分散作用，因为它是一种直链的多磷酸盐玻璃体，其中n为20-100能与分散介质中钙、镁、亚铁等金属离子生成可溶性的配位化合物，起到遮蔽多价阳离子，防止这些带正电荷的离子与带负电荷的二氧化钛产生电中和而凝聚在一起，其分子结构式如下。 氯化法钛白浆料pH值为2. 3左右，呈酸性。大多数工厂都采用偏硅酸钠作分散剂调整pH值达到9-11，以达到最佳分散效果。作分散剂的偏硅酸钠又是包硅膜的一部分，在定量加人后，尚未达到最佳pH值时，可以加人离子膜碱液协助调整pH值到达终点。 近几年，国内金红石型钛白粉产品的产量和产能扩大，进入市场后的信息反馈使生产厂家逐渐认识到，分散单元在后处理中是非常重要的工序，分散的好坏直接影响到湿磨后浆料分级的效果，特别是影响包膜的质量。分散不好，再好的包膜配方也不能生产出满足用户要求和使用性能优良的产品，所以分散的作用应该引起人们充分重视。 分散操作要非常重视以下几种影响分散的因素：①前工序产出的二氧化钛粒度和形态；②制浆的水质要好，选用去离子水，体积电阻率不低于20000Ω·cm;③浆液的pH值是控制分散好坏的重要条件，根据后处理的情况，可以通过小型试验确定最佳pH值（通常为9-11）；④分散剂的选择和用量，也可以通过工业实践确认，通常用量不超过粉料量的1％；⑤浆液的浓度要合适，通常浆液中固体物料为600-1200g/L;⑥分散罐的力学性能如机械搅拌的强度等。 湿磨是后处理中一道重要的工序，不仅硫酸法需要，氯化法也同样需要，国外大型氯化法工厂湿磨的环节往往是一点不能忽视的。湿磨与水选法比较，为获得粒度细而均匀的浆料，在相同的条件下湿磨生产能力是水选法的1. 5-2. 0倍。 湿磨的作用就是进一步磨碎在上道工序产生的聚集粒子、附聚粒子和絮凝粒子。因其粒子间的结合力非常弱，很容易通过机械研磨的方式把它们打开，在分散剂的作用下，可防止它们再聚凝在一块。这样可使一些较粗大的粒子经研磨达到具有应用性能的粒度范围（一）。 湿磨设备主要包括球磨机、振动磨、砂磨机。由于前道工序的进步，金红石型产品的湿磨设备主要选用砂磨机。它是用途较广泛的亚微米级的湿磨设备，就研磨细度而论仅次于胶体磨。
钛白粉工艺流程简图
金红石钛白工艺流程简图如下: 钛铁矿钛铁矿粉碎酸解沉降及泥浆处理 亚铁分离结晶 水解一次水洗漂白 表面处理中粉煅烧 干燥汽流粉碎 : 1、钛铁矿粉碎 拆包后得散装钛铁矿由自卸车运至原矿库,经铲车加料至斗式提升机,再经链式输送机送入磨前贮斗。经电子秤称重量后加入磨机,磨后料由循环风机送至分级机进行粗细分选,细度不合格得物料经返料链运机返回磨机重磨。细度合格矿粉随风进入旋风分离矿粉后进入循环风机,一部分热风回到磨前与热风炉供给得热风一起进磨供研磨与干燥,并把磨后物料带出磨机,一部分热风回到磨后作为输送得分级所需风量得补充。多余得含尘气体经布袋收尘器净化后由风机排空。 旋风与布袋收尘器得矿粉由链式输送机集中送入矿粉贮斗转由斗式提升机、链式输送机送至酸解得计量贮斗待用,或送入矿粉得缓冲贮仓贮存。 2、酸解泥浆处理: 由硫酸装置送来得95%(或91%)硫酸进入本工序设置得硫酸贮槽经计量加入到预混合槽,与来自原矿粉碎工段经计量后得钛精矿在预混合槽经搅拌充分混合,混合均匀后经分配器放入选定得酸解罐中。 用蒸汽加热引发酸解反应。酸解反应使钛铁矿中得大部分金属氧化物与硫酸发生反应,其中钛以硫酸氧钛得形式作为分解产物。酸解反应为放热反应,反应放出得热量使酸解罐中得物料温度迅速升高至180℃～200℃左右,温度得升高加速了酸解反应得进行。 酸解主反应完成后熟化一定时间,通过仪表计量加水浸取,浸取一段时间调整钛液中得三价钛离子含量及F值。浸取完成后得钛液用泵送到沉降工序。
酸解反应产生得酸解尾气中含有大量得水蒸气及微量得矿粉尘、二氧化硫、三氧化硫、硫酸雾等污染物质。通过管道将酸解尾气引至酸解罐主烟囱中,将水池中得碱性水通过水泵喷射进入酸解罐主烟囱,洗涤除去酸解尾气中得矿粉尘及二氧化硫等污染物质,并将酸解尾气冷却至50℃左右,洗涤后得酸解尾气通过酸解罐烟囱40米高点达标排放。洗涤废水设冷却塔循环使用,并用其中一部分输送酸解泥渣至污水处理场,分离部分未反应矿粉后进入污水处理场同其它酸性废水一并中与处理。 将改性好得絮凝剂加入到絮凝剂溶解槽,加水通过蒸汽加热使絮凝剂溶解,絮凝剂稀释到使用浓度后送入絮凝剂计量槽。 稀释后得絮凝剂按照一定得比例通过比值流量调节方式与酸解后得硫酸钛液一道加入沉降槽。在絮凝剂得絮凝作用下,钛液中未反应得钛矿与其它不溶性得杂质在沉降槽内以泥浆得形式沉降到沉降槽得底部。吸取沉降槽上部澄清合格得清钛液用泵送钛液热过滤工序进一步净化。 沉降槽底部得泥浆待积累到一定位置后用泵送到泥浆处理工序,泥浆在泥浆槽中通过蒸汽间接加热,加热后得泥浆用板框过滤,滤液返回到沉降槽,泥渣用压缩空气吹干,直接送泥渣场堆放。 3、过滤结晶分离: 由酸解沉降工序来得钛液加入助滤剂木屑粉或硅藻土,经混合均匀后泵送至钛液板框进行一次控制过滤,除去钛液中得杂质。除杂后得钛液进入真空结晶系统,亚铁结晶析出。达到放料终温后去圆盘分离机分离硫酸亚铁。亚铁去堆场进行包装,叉车送至亚铁库。滤液进入稀钛液贮槽再泵至以木炭为助滤层得板框压滤机中进行二次精过滤。 4.浓缩水解 合格得清钛液经泵送入钛液预热器,用蒸汽冷凝水预热后进入薄膜蒸发器,使之浓度提高至200 g/l,然后进入浓钛液贮槽。二次蒸汽同一次控制过滤得钛液换热后进气压式冷凝器,不凝性气体由水环泵排空。 浓钛液贮槽中得钛液由钛液泵送入浓钛液预热器,通过蒸汽盘管加热,预先制备好得外加晶种送入水解槽中,再将预热好得浓钛液放入水解槽中进入微压水解过程,然后经偏钛酸冷却器进入偏钛酸贮槽再由偏钛酸浆料泵送至水洗工段。5、一次水洗漂白二次水洗盐处理工序: 用隔膜压滤机进行水洗,水洗合格后,将滤饼卸至打浆槽,然后泵送至漂白罐。
提高钛白粉在涂料中分散性的改进方法
提高钛白粉在涂料中分散性的改进方法 钛白粉（英文名称：titanium oxide），主要成分为二氧化钛(TiO2)的白色颜料。学名为二氧化钛（titanium dioxide），分子式为TiO2是一种多晶化合物，其质点呈规则排列，具有格子构造。在涂料体系中使用GR复合钛白颜料可限得与钛白粉相同或相近的性能指标；GR复合钛白颜料可广泛应用于涂料体系中，改善涂料的性能，较大幅度地降低材料的使用成本。 钛白粉是涂料次要成膜物质，它不仅能使被涂物体表面光亮洁白，而且还能增强涂料的耐候性、抗粉化能力以及流变性。而钛白粉的分散性好坏在涂料中非常重要，它的优劣会直接影响到涂料的生产工艺、生产设备和产品质量。了解钛白粉在涂料中的分散因素，不但可以提高涂料质量，还可以降低污染排放量，使国家的清洁工业要求得到更好的执行。 1.影响分散的因素 在溶剂型涂料中，当树脂和溶剂油确定后，钛白粉的应用性能与表现特性，便决定了其的分散与分散稳定化程度。 首先，平均粒径大小和粒度分布影响钛白粉颜料性能。当钛白粉粒径小于200nm的质量百分数在30%左右时，Zeta电位大约在-70mv;若质量百分数小于20%时，Zeta电位大约在-40mv，可见钛白粉的粒径情况严重影响其表面电性，从而影响表面吸附性能。需注意，粒径也不能太小，否则会影响钛白粉的其他性能，最好控制粒度在(0115～013)Lm。 其次，可溶性物质含量的高低影响钛白粉应用性能。在混合涂料分散体系中，极性很强的无机离子既会抵消钛白粉表面的电荷，又无法形成强大的双电层，使钛白粉表面的吸附作用减弱，使树脂无法牢固吸附在钛白粉颗粒表面，从而降低了钛白粉分散稳定化程度，导致其在溶剂型涂料中返粗。 再次，吸油量的高低影响钛白粉分散性或分散稳定性。高吸油量的钛白粉研磨分散后，一部分溶剂油会被钛白粉吸收，使溶解树脂的油不足，树脂溶剂化程度降低，消弱了钛白粉的吸附性，导致其分散性和分散稳定性降低。 2.提高分散性的途径 第一，严格控制粒径及粒度分布。 钛白粉粒径和粒度分布影响因素较为复杂，要完全掌握较为困难，因此可首先对水解工艺和技术进行改进，保证生成的原级粒子均匀。其次可加强煅烧关键温度点的控制，使二氧化钛粒子均匀成长。最后进行产品的粉粹，可选择效率高、分级效果好的气流粉碎机代替雷蒙系统，以稳定钛白粉表面特性。 第二，严格控制吸油量和水溶物。 钛白粉吸油量主要与煅烧过程中煅烧氛围或煅烧高温点温度有关，若控制不当，会造成钛白粉颗粒晶格缺陷和粒子形状不规则，因此，一定要控制合适的煅烧温度，调节进料量和窑体转速的合理匹配，减少颗粒的晶格缺陷和粒子规则的几何外形。 第三，严格做好表面处理。 目前，国内厂家生产的大多为锐钛型钛白粉，其在涂料中的分散性较差，在国家提倡清洁工业的大背景下，其在涂料行业中的应用逐渐被金红石钛白粉所取代。对于仍在使用锐钛型钛白粉的涂料企业，可以通过表面处理来改变其表面特性，如选择有机硅、偶联氮试剂或者一些多聚磷酸盐等。
选用钛白粉时应考虑的几种特性
选用钛白粉时应考虑的几种特性 作者：王俊忠毅兴行技术部 一，分散性（Dispersion） 由于库存或包装所形成的钛白粉结块（clumps）（聚积物和凝结块），在分散搅拌后形成钛白粉和树脂的均匀混合物。良好的分散性不仅可消除最后产品中之斑点（speaks）和（streaks）之现象，且可保证有最大光散射效率。在选择钛白粉品级和分散过程时，下列三点需特别注意： ?钛白品级的分散性因制造程序而有不同。例如，经无机氧化物表面处理的钛白粉品级通常较末处理的品级易于分散于液体系统中（可塑剂 (plasticizers)、塑化物(plasticized vinyl)）。但就另一方面而言，末经表面处 理的品级通常易分散于干拌研磨（dry blending）如聚乙烯、聚苯乙烯或其他模制用树脂的制造程序。 ?钛白粉粒子个体无法打破的。不管加入结块过程中的能量有多大，在打散束缚的结块时，它们只是粒子彼此间的分离。 ?分散（dispersion）这个词常常被含糊其词的使用。例如，有些"分散"问题实际上是配方上稀释不充分的问题，而在塑胶中还留下不可溶的浓斑点。 二，光学性质 在塑胶应用中，钛白粉是较受欢迎的颜料，因其在低颜料含量下，可提供最佳的散射效果。除了光学性质外，其他重要的产品特性，亦可决定钛白粉等到级，以适用于特殊的用途。一些重要的产品特性将在本章予以讨论。 光学性质（Optical） 在选择应用钛白粉时需用考虑适应力，著色强度，底色和色泽（color）等到基本的光学性质。白色颜料的适应力和著色强度显示其对光的散射效率，适应力显示白色颜料使用权塑胶系统不透明的能力，而著色强度则显示白色颜料对有色塑胶系统所提供的白度（whiteness）和亮度（brightness）。因为较容易度量，著色强度最常用来表示白色颜料的光散射效率。为度量相对著色强度，在每公克钛白粉试品中掺入0.008公克碳黑，使用权用这种混合的黑色颜料组群（Master batch）分散塑胶之中，其所产生之灰色塑胶制成均匀，不透明的塑胶片（sheets）或模制碎片（molded chips）。有最大光散射效率的钛白粉试口可提供最浅的灰色和最佳的光反射性。 钛白粉的底色（UNDERTONE）对于著色的色泽具有影响。底色因钛白粉微粒大小而不同，它无法以干革命粉末或白色塑胶的外观来评定之。底色通常被叙
纳米钛白粉的应用及有机包膜处理
纳米钛白粉的应用及有机包膜处理 0 前言 钛白粉作为一种被普遍使用的高档白色颜料，广泛应用于涂料、塑料、橡胶、油墨、纸张、化纤、陶瓷、日化、医药、食品等行业。而纳米材料是当今新材料研究中最富有活力的，对未来社会经济发展有着十分重要影响的研究领域。纳米钛白粉作为其中重要的一员，近年来一直是国内外竞相研究开发的热门课题，其制法日趋完善，应用领域也日益扩大。纳米钛白自20世纪80年代问世以来，因其颗粒细小、比表面积大而具有常规材料所不具备的特殊效应，如量子效应、隧道效应、独特的颜色效应，以及光催化作用及紫外屏蔽等功能，在功能性涂料、汽车、化妆品、卫生保健、废水处理、环保等方面显示出广阔的应用前景，应用研究极其活跃。国内目前有江苏河海纳米和攀钢研究院等几家较大的纳米钛白粉生产企业，纳米钛白粉的生产技术走在了前沿。 1 纳米钛白粉的特殊性 由于纳米钛白粉的特殊的晶体结构，决定了其特殊的性质，纳米材料是指在三维空间中至少有一维处在纳米尺度范围(1～100 nm)或由他们作为基本单元构成的材料。 (1)表面与界面效应 这是指纳米晶体粒子表面原子数与总原子数之比随粒径变小而急剧增大后所引起的性质上的巨大变化。例如粒子直径为10 nm时，微粒包含4 000个原子，表面原子占40％；粒子直径为1 nm时，微粒包含有30个原子，表面原子占99%。主要原因就在于直径减少，表面原子数量增多。再例如，粒子直径为10 nm和5 nm时，比表面积分别为90 m2／g和180 m2／g。如此高的比表面积会出现一些极为奇特的现象，如金属纳米粒子在空中会燃烧，无机纳米粒子会吸附气体等等。 (2)小尺寸效应 当纳米微粒尺寸与光波波长，传导电子的德布罗意波长及超导态的相干长度、透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，它的周期性边界被破坏，从而使其声、光、电、磁，热力学
钛白粉工艺流程简图
金红石钛白工艺流程简图如下： 钛铁矿钛铁矿粉碎酸解沉降及泥浆处理 亚铁分离结晶 水解一次水洗漂白 表面处理中粉煅烧盐处理 干燥汽流粉碎 工艺流程说明： 1. 钛铁矿粉碎 拆包后的散装钛铁矿由自卸车运至原矿库，经铲车加料至斗式提升机，再经链式输送机送入磨前贮斗。经电子秤称重量后加入磨机，磨后料由循环风机送至分级机进行粗细分选，细度不合格的物料经返料链运机返回磨机重磨。细度合格矿粉随风进入旋风分离矿粉后进入循环风机，一部分热风回到磨前与热风炉供给的热风一起进磨供研磨与干燥，并把磨后物料带出磨机，一部分热风回到磨后作为输送的分级所需风量的补充。多余的含尘气体经布袋收尘器净化后由风机排空。 旋风和布袋收尘器的矿粉由链式输送机集中送入矿粉贮斗转由斗式提升机、链式输送机送至酸解的计量贮斗待用，或送入矿粉的缓冲贮仓贮存。 2.酸解-泥浆处理： 由硫酸装置送来的95%（或91%）硫酸进入本工序设置的硫酸贮槽经计量加入到预混合槽，与来自原矿粉碎工段经计量后的钛精矿在预混合槽经搅拌充分混合，混合均匀后经分配器放入选定的酸解罐中。 用蒸汽加热引发酸解反应。酸解反应使钛铁矿中的大部分金属氧化物与硫酸发生反
应，其中钛以硫酸氧钛的形式作为分解产物。酸解反应为放热反应，反应放出的热量使酸解罐中的物料温度迅速升高至180℃～200℃左右，温度的升高加速了酸解反应的进行。 酸解主反应完成后熟化一定时间，通过仪表计量加水浸取，浸取一段时间调整钛液中的三价钛离子含量及F值。浸取完成后的钛液用泵送到沉降工序。 酸解反应产生的酸解尾气中含有大量的水蒸气及微量的矿粉尘、二氧化硫、三氧化硫、硫酸雾等污染物质。通过管道将酸解尾气引至酸解罐主烟囱中，将水池中的碱性水通过水泵喷射进入酸解罐主烟囱，洗涤除去酸解尾气中的矿粉尘及二氧化硫等污染物质，并将酸解尾气冷却至50℃左右，洗涤后的酸解尾气通过酸解罐烟囱40米高点达标排放。洗涤废水设冷却塔循环使用，并用其中一部分输送酸解泥渣至污水处理场，分离部分未反应矿粉后进入污水处理场同其它酸性废水一并中和处理。 将改性好的絮凝剂加入到絮凝剂溶解槽，加水通过蒸汽加热使絮凝剂溶解，絮凝剂稀释到使用浓度后送入絮凝剂计量槽。 稀释后的絮凝剂按照一定的比例通过比值流量调节方式与酸解后的硫酸钛液一道加入沉降槽。在絮凝剂的絮凝作用下，钛液中未反应的钛矿和其它不溶性的杂质在沉降槽内以泥浆的形式沉降到沉降槽的底部。吸取沉降槽上部澄清合格的清钛液用泵送钛液热过滤工序进一步净化。 沉降槽底部的泥浆待积累到一定位置后用泵送到泥浆处理工序，泥浆在泥浆槽中通过蒸汽间接加热，加热后的泥浆用板框过滤，滤液返回到沉降槽，泥渣用压缩空气吹干，直接送泥渣场堆放。 3.过滤-结晶-分离： 由酸解-沉降工序来的钛液加入助滤剂木屑粉或硅藻土，经混合均匀后泵送至钛液板框进行一次控制过滤，除去钛液中的杂质。除杂后的钛液进入真空结晶系统，亚铁结晶析出。达到放料终温后去圆盘分离机分离硫酸亚铁。亚铁去堆场进行包装，叉车送至亚铁库。滤液进入稀钛液贮槽再泵至以木炭为助滤层的板框压滤机中进行二次精过滤。 4．浓缩-水解 合格的清钛液经泵送入钛液预热器，用蒸汽冷凝水预热后进入薄膜蒸发器，使之浓度提高至200 g/l，然后进入浓钛液贮槽。二次蒸汽同一次控制过滤的钛液换热后进气压式冷凝器，不凝性气体由水环泵排空。
钛白粉后处理
（一）二氧化钛的制浆、分散、湿磨和分级 氯化法氧化工序的半成品粒度已经很细，不需要进行前粉碎。硫酸法经回转窑煅烧后的产品首先要经过磨细才能充分发挥湿磨机的作用。国内几家大的硫酸法钛白粉厂前粉碎基本上都是采用雷蒙磨来实现的（见表1）。 国产的雷蒙磨在质量和使用寿命上远远赶不上进口雷蒙磨，其使用10年以上仍然完好。配备有自动控制的DCS控制系统，以提高研磨效率。 磨细的物料通常由螺旋计量器加到制浆罐中。制浆用脱盐水作稀释剂，进行充分搅拌，固相浓度（质量）25%-30％。制浆的同时加人分散剂，调整pH值至9-12可达到最佳分散效果。此时要求体积电阻率不低于20000Ω·cm,若有可能可用黏度计检测，到黏度最低时为最好，以便湿磨效果充分发挥。 分散剂的种类很多，通常分为有机分散剂、无机分散剂。 有机分散剂主要是烷醇胺类和多元醇（即常用的有三乙醇胺）、二异丙醇胺、山梨糖醇、甘露糖醇等；无机分散剂主要是六偏磷酸钠、焦磷酸钠、碳酸钠、碳酸二氢铵、偏硅酸钠等。通常使用六偏磷酸钠和偏硅酸钠最多。六偏磷酸钠对微细分散体中的固体粒子有很强的分散作用，因为它是一种直链的多磷酸盐玻璃体，其中n为20-100能与分散介质中钙、镁、亚铁等金属离子生成可溶性的配位化合物，起到遮蔽多价阳离子，防止这些带正电荷的离子与带负电荷的二氧化钛产生电中和而凝聚在一起，其分子结构式如下。 氯化法钛白浆料pH值为2. 3左右，呈酸性。大多数工厂都采用偏硅酸钠作分散剂调整pH值达到9-11，以达到最佳分散效果。作分散剂的偏硅酸钠又是包硅膜的一部分，在定量加人后，尚未达到最佳pH值时，可以加人离子膜碱液协助调整pH值到达终点。 近几年，国内金红石型钛白粉产品的产量和产能扩大，进入市场后的信息反馈使生产厂家逐渐认识到，分散单元在后处理中是非常重要的工序，分散的好坏直接影响到湿磨后浆料分级的效果，特别是影响包膜的质量。分散不好，再好的包膜配方也不能生产出满足用户要求和使用性能优良的产品，所以分散的作用应该引起人们充分重视。
钛白粉生产工艺介绍2
1.钛白粉生产工艺介绍 §1.1钛白粉的生产工艺 二氧化钛是一种重要的无机化工原料，无毒、对健康无害，是最重要的白色颜料，占全部白色颜料使用量的80%。从全世界范围来说，所开采的钛矿90％以上用于TiO2颜料的生产。1998年，世界总的TiO2颜料消费量为355万吨，按2000美元/吨的单价计其总价值为70亿美元，是仅次于合成氨和磷酸的第三大无机化工产品。许多发达国家都将其列为关键化学品行列，在某些国家和地区，其生产量与国民生产总值成正比，它已成为衡量一个国家经济发展和人民生活水平高低的重要标志之一。 钛白粉的工业生产方法有氯化法和硫酸法两种，其中56%为氯化法产品，这种产品的70%以上又产自美国杜邦、克尔麦吉公司和美资美联公司，其他国家的钛白粉工厂仍以硫酸法为主。我公司拟建的钛白装置也属于氯化法。我国钛资源储量居世界之首，到2000/2001年上半年，全国各钛白生产企业的产能总和将达到38万t/a。除锦州铁合金总厂钛白分厂为氯化法生产外，其余厂家均为硫酸法。世界钛白粉生产的特点是技术高度垄断，迄今为止，世界上只有20几个国家、30多家公司、50来家工厂生产钛白粉。美国杜邦公司、英国二氧化钛集团、美国美联无机化工公司、美国克朗诺斯公司、芬兰凯米拉公司以及美国克尔麦吉公司拥有世界钛白粉生产能力的78%。 §1.2钛白粉生产发展史 1789年，英国业余矿物学家格雷戈尔神甫在其教区哥纳瓦尔州的默纳金山谷里的黑色磁性砂石（钛铁矿）中发现一种新的元素（钛），当时命名为“默纳金尼特”1795年，德国化学家克拉普罗特在对岩石矿物作系统分析检验时发现一种新的金属氧化物，即是现在的金红石（TiO2）亦含有此新元素，他把此新元素以希腊神话中天地之子Titans(泰坦神）命名为钛（Titanium）。“钛”亦即是格雷戈尔所称的“默纳金尼特”。 我国钛矿资源的地质勘查，主要是新中国成立后的50年代至60年代进行的，并相继投入开发；我国钛矿资源的深加工利用（生产钛白、焊条涂料、海绵钛、钛金属、钛材等），则是从1954年由北京有色金属研究院研制海绵钛开始，1958年沈阳有色金属加工厂建成海绵钛及钛材加工车间投产，60年代末开始形成钛工业体系（生产海绵钛、钛加工材等多种产品），至1997年，我国钛工业已形成矿山-冶炼-加工和科研-设计-生产-应用两个相互关联、比较完整的体系。 国内外钛矿资源的90％以上用于生产钛白，钛白的生产工艺流程，主要有先进的氯化法和传统的硫酸法，其生产工艺及优缺点比较见表5。 §1.3国际 世界上在1824年就开始了钛白粉的制备和性能研究,在1916年于挪威建成了年产1000t 含25%二氧化钛的复合颜料厂,1918年美国钛颜料公司成立(后为国家铅业公司兼并)并开始了钛白粉的工业化生产.1923年法国采用稀释法晶种进行水解,生产出了含96%~99%二氧化钛的颜料钛白粉(锐钛),1925年美国国家铅业公司开始生产纯二氧化钛.(锐钛).1930年麦克伦堡采用外加碱中和晶种法对水解制钛白粉工
钛白粉的生产工艺流程
钛白粉的外形就是一些白色粉末，可是大家不要小看这些白色粉末，它对工业发展以及我们的日常生活有着非常重要的作用。钛白粉的生产工艺是非常重要的一步，主要就是偏钛酸的漂白及漂洗，而偏钛酸漂白的方法可以分为锌漂和三价钛漂，都是用化学方法进行漂白。具体的过程以及发生的一系列的化学反应，让我们一起来跟随迈图化学厂家的工作人员看一下： （钛白粉-图例） 【钛白粉生产工艺之偏钛酸的漂白及漂洗】 钛白粉偏钛酸的漂白及漂洗是非常重要的一步： 偏钛酸漂白的原理： 经水洗的偏钛酸中的铁杂质是以三价铁离子水解生成的极为细小的固体氢氧化铁的形式存在的。漂白就是先将固体氢氧化铁转化为可溶性的硫酸盐，然后用化学活泼性强的金属或金属离子将其还原为低价的硫酸盐，最终通过水洗进一步除去。发生的化学反应是氢氧化铁大量转化为硫酸铁，硫酸高铁在还原剂的作用下被还原成硫酸亚铁。 2Fe(OH)3＋3H2SO4＝Fe2(SO4)3＋6H2O 偏钛酸漂白的方法： Fe2(SO4)3＋Zn＝ZnSO4
Fe3+＋Ti3+＝Fe2+＋Ti4+ 偏钛酸漂白的方法按漂白时使用的不同的还原剂可分为以下两种： 1.锌漂：用锌粉作还原剂的漂白方法叫锌漂。还原反应如下： 2Fe3+＋Zn0＝2Fe2+＋Zn2+ 2.三价钛漂：用三价钛离子作还原剂的漂白方法叫三价钛漂。还原反应如下： Fe3+＋Ti3+＝Fe2+＋Ti4+三价钛漂白和锌漂相比，前者具有硫酸用量少、还原剂用量少、操作温 度低、漂白时间短，无残留物污染等优点，所以三价钛漂白是目前最佳的漂白方法。 3.偏钛酸漂洗： 偏钛酸漂白后的漂洗与前章所述水洗过程相同，一般采用真空叶滤机或转鼓真空过滤机。为了防止物料重新被污染，洗涤用水需经净化处理，至少应经过砂滤以除去固体杂质，如能用电渗析水或去离子水，效果更好。由于物料本身含铁量较低，水洗时间比第一次水洗短，一般不超过10小时。水洗后，物料含铁量应低于0.003％（以TiO2计）。 锌漂漂白容易使氧化锌混入成品，氧化锌是一种很强的金红石型化促进剂，但也有副作用。某些不允许含氧化锌的产品就不宜用锌漂，另外，锌漂过程为液固反应，还原剂渗入偏钛酸颗粒内部需要较长时间，效果较差，故已逐步为三价钛盐漂白所代替。
钛白粉行业分析
钛白粉行业分析 一、钛白粉概述 1、钛白粉描述 钛白粉学名为二氧化钛。它有金红石型和锐钛型二种结构。 钛白粉的制备主要原料：钛矿石。 2、制造工艺 钛白粉既可用钛铁矿、金红石制取，也可用钛渣制取。钛白粉生产工艺有两种：即硫酸盐工艺和氯化物工艺,硫酸盐法的技术比氯化物法简单，可以用品位低和比较便宜的矿物。目前世界上约有47%产能采用硫酸盐工艺，53%产能为氯化物工艺。我国目前大多数企业采用硫酸盐法生产。 两种制法中最为突出的差别就是白度，氯化法制出的几乎不含铁离子，白度通常很好，硫酸法就参差不齐，通常较好的硫酸法生产的钛白粉也达不到任何一个氯化法生产的白度。其次就是细度和分散性，氯化法的粒子分布均匀，细度较细，分散力普遍好。 3、钛白粉的用途 二氧化钛(或称钛白粉)广泛用于各类结构表面涂料、纸张涂层和填料、塑料及弹性体，其它用途还包括陶瓷、玻璃、催化剂、涂布织物、印刷油墨、屋顶铺粒和焊剂。据统计，2006年全球二氧化钛需求达460万吨，其中涂料行业占58%、塑料行业占23%、造纸10%、其他9%。 钛白粉在橡胶行业中既作为着色剂，又具有补强、防老化、填充作用。 钛白粉在化妆品中应用也日趋广泛。由于钛白粉无毒，远比铅白优越，各种香粉几乎都用钛白粉来代替铅白和锌白。 用钛白粉制得的瓷釉透明度强，具有质量小、抗冲击力强、机械性能好、色彩鲜艳、不易污染等特点。 4、钛白粉生产原料概况 钛白粉生产需要钛矿等资源。解决原料长期稳定地供应，是我国钛白粉工业发展的
基础。近几年在经济高速发展等因素的刺激下，我国钛白粉产业出现了超过两位数的市场需求增幅，原料供应紧张的局面不但没有缓解，而且越来越严重。我国钛精矿储量主要集中在四川、广西、云南等地，矿石二氧化钛的含量较低，且矿区选矿企业数量众多、规模偏小。钛精矿供应能力的增长一直落后于国内钛白粉生产企业产能的扩张。此前，一些钛白粉生产企业从国外进口原料。但近年以来，作为我国钛矿主要进口国之一的越南，将钛矿列入其希望保留用于国内生产的原料名单之中，大幅减少对中国的出口，使我国钛白粉生产企业的原料紧张状况加剧。 根据《2009年关税实施方案》中国从2009年1月1日起将进一步调整进出口关税税则。就钛白粉而言，其主要原料，钛精矿、高钛渣和硫酸出现在了调整行列之中。根据方案，2009年高钛渣（二氧化钛质量分数大于70％的）进口由原来的最惠国税率%继续下调为0，硫酸由原来的最惠国税率%下调为0，与此同时，钛矿砂及其精矿出口2009年的暂定关税上调为10%。 新的关税方案实施后，国内钛精矿出口将受到限制，而硫酸、高钛渣进口应有所增长。对于国内原料供应企业而言，资源量的增长意味着竞争的加剧，尤其在当前产品消费需求疲软的时期，国内价格或将因此下滑。对于使用其作为原料的钛白粉行业而言，原料价格下降直观来看无疑是利好的，成本的下降为销售压力巨大而价格已降至成本线的企业又提供了一线价格操作余地，企业利润空间有所增加。
钛白粉(二氧化钛)的光学理论
钛白粉光学理论 Optical theory 图1由粒子引起的光线折射 二氧化钛和其他的白色颜料的遮盖效率主要是利用光的反射。因为白色颜料可强烈地使光线反射或曲折，丽出现反射现象。如果油漆薄膜中有足够的白色颜料，则人射漆膜表面的光几乎可以完全的反射回来，(除了很少部分是由颜料所吸收之外)于是涂膜就会呈不透明状，洁白而光 泽。 折射和绕射 光线通过和绕过颜料粒子时，粒子对光线的折射和绕射造成光线的散射或弯曲。 图1a反射散射 图l显示折射现象，其中球形表示二氧化钛粒子，由于漆膜中颜料粒子及基料折射率之不同、故当光线穿越后、必然产生曲折现象。图2显示绕射现象。行进路线靠近二氧化钛粒子的光线受到弯曲、而分开散射到许多方向。这一现象说明颜料在其临近区域对光的散射能力数倍于其粒子横截面内。
图2小粒子周围的光线衍射（绕射） 折射率 图3表示两个含颜料漆膜的横切面，演示了折射率的差别怎样影响光的散射和盖遮力。在含有高折射率颜料的漆膜中(上图)光线比在含有低折射率颜料的漆膜中弯曲较多(下图)，所以射入漆膜之光线所经过的路径长度较短，因而不能深入。实际上两种漆膜都呈白色不透明状，因为其皆没有存在吸收光线的粒子，所以全部入射的光线亦都会返回表面。然而，如果漆膜厚度如虚线(X)所示，而且放在黑色背景上，那么，含有低折射率颜料的漆膜能使部分光线进入黑色背景而被吸收，则漆膜就不会完全不透明，与白色的漆膜相比较，则呈现灰色。 图3光线在漆膜中的行经路线 为什么要用二氧化钛
要了解金红石型二氧化钛(Rutile)、为什么在遮盖上能有这么大的优点,只需将金红石型二氧化钛与锐钛型(Anatase)二氧化钛的折射率和其它商用白色颜料以及油漆基料的折射率相比较则可以看出来(表一)。一般来说颜料的折射率和周围的介质之折射率差别越大，光线的折射就越大。 表一油漆制造所使用的某些颜料和基料的折射率 白色颜料折射率基料或介质 硅藻土 1.45真空 二氧化硅 1.41-1.49空气 1.0003 碳酸钙 1.63水 1.3330 重晶石 1.64聚醋酸乙烯酯树脂 1.47 陶土（白土） 1.65大豆油 1.48 硅酸镁 1.65精制亚麻仁油 1.48 立德粉 1.84乙烯树脂 1.48 氧化锌 2.02压克力树脂 1.49 氧化锑 2.09-2,25桐油 1.52 硫化锌 2.37氧化大豆油醇酸树脂 1.52-1.53 锐钛型二氧化钛 2.55苯乙烯丁二烯树脂 1.53 金红石二氧化钛 2.7370/15/15醇酸/ 三聚氰胺/尿素 1.54 75/25醇酸/三聚氰胺 1.55 <图4>金红石型二氧化钛(Rutile)与锐钛型(Anatase)的比较 晶体结构—钛和氢原子在R型二氧化钛结晶中堪积较紧密 比重—A型二氧化钛：3.84，R型二氧化钛：4.26 折射率—A型二氧化钛：2.55，R型二氧化钛：2.73 每单位重量的遮盖力—R型二氧化钛大约高出30％ 光化学稳定度—R型二氧化钛较稳定，较不易粉化 紫外线的吸收—R型二氧化钛对紫外线(360—400nm)吸收力较强。
二氧化钛的表面处理
二氧化钛的表面处理 0 前言 二氧化钛(俗称钛白粉)广泛应用于涂料、油漆、塑料、造纸、化妆品及医药工业中。其中，涂料和油漆领域所占比重最大。尽管在过去30年间，涂料和油漆消耗的二氧化钛量在总消耗量中的份额，由60％~62％下降到55％一58％，这主要是由于塑料制品等工业领域中二氧化钛用量增长更迅速。 为适应市场需求，钛白工业试图开发有尽可能多的适合各种用途的标准钛白。但是，这必然会在开发阶段产生一个问题，即决定以什么性能作为主导的问题：是以光学性能为主导，还是光泽促进性为主导，还是以分散性或耐候性为主导的问题。开发新一代通用型钛白的目的，就是将钛白优异的光学性能、高光泽和很好的分散性、耐候性在一种钛白产品中表现出来，使旧有的标准钛白升格为真正的多用途钛白，大量减少供应商库存积压，是一项具有相当意义的挑战。 二氧化钛颜料在白色颜料中的折光指数是最高的，具有优异的光散射能力、高消色力和遮盖力等性能。钛白粉分为金红石型和锐钛型两种晶型，其主要区别在于晶格结构、折光指数、密度和对UV光的稳定性。金红石型钛白粉的折光指数、稳定性、耐光性和遮盖性等均优于锐钛型，它在分散体系(聚合物)中的光散射性比锐钛型高20％左右。但是二氧化钛也存在着与生俱来的缺陷，其中最突出的是光化学活性。二氧化钛在有水分的情况下经目光照射(主要是近紫外光谱域)，其晶格上的氧离子会失去两个电子变为氧原子，这种新生态氧具有极强的活性，造成涂膜中的有机物质氧化，使高分子有机物逐渐发生断链、降解，最终使涂膜粉化、失光、泛黄、变色，导致耐候性降低。其次，无论是通过硫酸法的水解和煅烧工艺还是氯化法气相氧化工艺生产出来的二氧化钛都存在着一些品格缺陷，即肖特基缺陷，其粒子表面上存存着许多光活化点，在一些微量杂质如10-6～10-3的Fe、Cr、V等存在的情况下，会加速其光化学反应，从而引发自由基键反应破坏涂膜等有机介质。另外，二氧化钛本质上是亲水憎油性物质，表面带负电荷，在有机介质中的分散性很差，会使涂料产生浮色、发花、絮凝和沉淀，这就给它在漆料中的应用造成很大困难。因此必须通过表面处理堵塞其光活化点，隔绝二氧化钛与光(UV)的直接接触，改善TiO2粒子的表面化学性质，提高其应用性能。 从光学效果来看，TiO2的粒径应控制在0.2～0.3 m为最佳，在此粒径范围内颜料对可见光具有最大的散射力，可以获得最高的遮盖力、消色力和纯正的白度。但是这样小的粒
浅谈钛白粉的表面处理技术及在色母粒中的运用
浅谈钛白粉的表面处理技术及在色母粒中的运用 摘要钛白粉（二氧化钛）是最重要的白色颜料之一，广泛应用在涂料、塑料、造纸、油墨与合成纤维等领域中。塑料作为钛白粉的第二大用户，除了利用它的高遮盖力、高着色力及其他颜料性能之外，它还能提高塑料制品的耐热、耐光、耐候性。但是，未经表面处理的钛白粉含有大量的表面羟基，具有强极性，易团聚，影响其在应用体系中的分散，最终影响塑料制品的质量。只有在充分分散之后，才能达到最佳的使用效果。 关键词钛白粉；表面处理；色母粒 前言 目前，钛白行业通常采用硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂等对钛白粉进行表面处理，偶联剂含有两个不同性质的基团，一个是亲水基团，与无机物有较好的相容性；另一个是亲油的有机基团，与有机物具有较好的相容性，从而达到提高钛白粉的亲油性。但是在这种处理方法下，钛白粉与偶联剂之间作用力不强，并且混合的均匀性差，不能充分发挥偶联剂的作用。本研究通过偶联剂的水解基團水解，水解后的一端可与钛白粉的表面羟基进行缩合反应，使偶联剂与钛白粉之间形成分子键作用力，大大改善钛白粉与有机物之间的界面作用。此种方法处理后的钛白粉与塑料之间的相容性更好，分散性能和着色力得到有效提高。 1 色母粒的组成 1.1 着色剂 色母粒最主要的组成部分。聚烯烃等色母粒采用的着色剂是颜料，根据用途不同选择各种不同性能颜料。工程塑料用色母粒可采用溶剂染料、部分高级有机颜料和部分耐高温的无机颜料。一般来说染料不可用于聚烯烃着色，否则会引起严重迁移。 1.2 分散剂 主要对颜料表面进行润湿，有利于颜料进一步分散，并稳定在树脂中。同时它必须与树脂相容性好，不影响着色产品品质。聚烯烃色母粒分散剂一般采用低分子量聚乙烯蜡或硬脂酸锌等。工程塑料色母粒分散剂一般采用有极性低分子量聚乙烯蜡、硬脂酸镁、硬脂酸钙等。 1.3 载体树脂 使颜料均匀分布并使色母粒呈颗粒状。选择载体需考虑与被着色树脂的相容性，还要考虑色母粒应有良好分散性。因此载体的流动性应大于被着色树脂，同时被着色后不影响产品质量。如选用熔体指数较大的同类高聚物，使母粒的熔体
常见的钛白粉的生产工艺流程
常见的钛白粉的生产工艺流程 硫酸法锐钛型钛白粉的工艺简述： 硫酸法生产钛白粉步骤1、钛矿粉碎 将购进的钛矿砂用雷蒙机或者风扫磨等粉碎成符合工艺要求的钛矿粉，并送到储存和计量钛矿粉的料仓。硫酸法生产钛白粉步骤2、酸解 用浓硫酸分解钛矿，制取可溶性的钛的硫酸盐。钛铁矿的主要成分为偏钛酸铁（FeTiO3），是一种弱酸弱碱盐，可以用强酸把它分解。用过量的酸就能使反应进行到底。由于这个反应是一个放热反应，最高温度可以达到250℃，因此必须采用高沸点的酸--硫酸才能适应这一反应。在酸分解的过程当中，矿粉当中的各种杂质大部分也被分解，生成相应的可溶性硫酸盐，并在浸取的时候与钛的可溶性盐一起进入溶液当中，形成黑钛液。为了除铁，用金属铁把钛液中的高价铁还原成亚铁，同时，为了避免亚铁的再一次氧化，还必须用过量的金属铁把定量的四价钛还原成三价钛。 硫酸法生产钛白粉步骤3、沉降 酸解浸取、还原以后的体系是一个复杂的体系，含有可溶性杂质和不溶性的杂质。铁、钒、铬、锰等金属的硫酸盐为可溶性的杂质，在结晶或水解、水洗的过程中除去。不溶性杂质中的大多数，如未分解的钛矿、沙粒等靠重力的作用可以自然沉降除掉。不溶性杂质中的另一部分是硅和铝的胶体化合物，以及一些早期水解了的钛，虽然数量并不大，但具有很高的动力稳定性，需要另外加沉降剂，强化沉降澄清过程。 硫酸法生产钛白粉步骤4、洗渣 经过净化沉降后的泥渣中还含有大量的可溶性与不可溶性的钛，为保证收率，要通过用板框压滤机压滤的办法回收其中的大部分可以溶解的钛元素，不溶性钛和其他的未溶解杂质作为废渣排掉。 硫酸法生产钛白粉步骤5、结晶 结晶有两种方式：冷冻结晶和真空结晶。FeSO4溶解度受溶液的温度影响很大。因此，在组成一定的钛液中，FeSO4的溶解度随温度的降低而降低，本工序的主要目的就是使钛液的温度降低。 5.1 冷冻结晶是利用制冷介质(液氨或者氟利昂或者溴化锂等)的蒸发带走热量，使冷冻盐水温度降低，通过盘管换热，从而使钛液的温度降低下来，造成FeSO4 处于过饱和状态，过饱和的部分便以含七个结晶水的FeSO4?7H2O的形式结晶析出，同时带出部分结晶水，然后将其分离除去。 根据溶液绝热蒸发的原理，利用闪蒸的方式使钛液中的水分快速绝热蒸发，吸收钛液的热5.2 量从而使钛液的温度降低，造成FeSO4 处于过饱和状态，过饱和的部分便以含七个结晶水的 FeSO4?7H2O的形式结晶析出，同时带出部分结晶水，然后将其分离除去。 硫酸法生产钛白粉步骤6、钛液压滤 沉降后的钛液当中还有一些肉眼看不到的悬浮杂质，这些杂质如果不除去的话，将会影响到成品的色相。因此，必须要进行精密过滤。利用板框压滤机，并以木炭粉(或者硅藻土、珍珠岩)为助滤剂进行压滤，利用木炭粉的强吸附作用进一步除去钛液中的不溶性杂质，达到净化的目的。 硫酸法生产钛白粉步骤7、浓缩 浓缩是为了将钛液的浓度提高到水解所要求的指标。钛液的沸点较高，已经高于钛液水解的临界温度，因此，钛液的浓缩必须在较低温度下进行。利用溶液在真空状态下沸点降低的原理，在低温下使钛液沸腾，将钛液中的水分蒸发掉，使精滤后的钛液浓度得以提高，以符合水解要求。 硫酸法生产钛白粉步骤8、水解 钛液的水解是二氧化钛从液相（钛液）重新转变为固相的过程。钛液具有普通离子溶液的性质，在PH值＞0.5时便发生水解。更重要的是，钛液具有胶体溶液的性质。在游离酸很高的情况下，使其维持沸腾状态也会发生水解反应，这是我们制取一定应用性能和制品性能的水合二氧化钛的依据。通过控制加热的速度，使钛液按照需要的水解速度发生水解反应，生成我们需要的水和二氧化钛粒子。 硫酸法生产钛白粉步骤9、水洗