Mi a titán-dioxid?
A titán-dioxid fő összetevője a TIO2, amely egy fontos szervetlen kémiai pigment fehér szilárd vagy por formájában. Nem mérgező, magas fehérségű és fényességű, és a legjobb fehér pigmentnek tekintik az anyagok fehérségének javítására. Széles körben használják olyan iparágakban, mint a bevonatok, műanyagok, gumi, papír, tinta, kerámia, üveg stb.
Ⅰ.Titán-dioxid iparági láncdiagram:
()1A titán-dioxid ipari lánc felsőbb szakasza nyersanyagokból áll, beleértve az ilmenitet, a titán-koncentrátumot, a rutillt stb.
()2A középáram titán-dioxid termékekre utal.
(3) A titán-dioxid alkalmazási területe a következő:A titán-dioxidot széles körben használják különféle területeken, például bevonatokban, műanyagokban, papírgyártásban, tintában, gumiban stb.
II. A titán-dioxid kristályszerkezete:
A titán-dioxid egy polimorf vegyület, amelynek három gyakori kristályformája létezik a természetben: anatáz, rutil és brookit.
Mind a rutil, mind az anatáz tetragonális kristályrendszerhez tartozik, amelyek normál hőmérsékleten stabilak; a brookite ortorombos kristályrendszerhez tartozik, instabil kristályszerkezettel, így jelenleg kevés gyakorlati értékkel bír az iparban.
A három szerkezet közül a rutil fázis a legstabilabb. Az anatáz fázis 900°C felett visszafordíthatatlanul rutil fázissá alakul, míg a brookit fázis 650°C felett visszafordíthatatlanul rutil fázissá alakul.
(1) Rutil fázisú titán-dioxid
A rutil fázisú titán-dioxidban a titán-atomok a kristályrács közepén helyezkednek el, és hat oxigénatom a titán-oxigén oktaéder sarkaiban helyezkedik el. Minden oktaéder 10 környező oktaéderhez kapcsolódik (köztük nyolc közös csúcshoz és két közös élhez), és két TiO2 molekula alkot egy egységcellát.
A rutil fázisú titán-dioxid kristálycellájának vázlatos rajza (balra)
A titán-oxid oktaéder csatlakozási módja (jobbra)
(2) Anatáz fázisú titán-dioxid
Az anatáz fázisú titán-dioxidban minden titán-oxigén oktaéder 8 környező oktaéderhez kapcsolódik (4 közös él és 4 közös csúcs), és 4 TiO2 molekula alkot egy egységcellát.
A rutil fázisú titán-dioxid kristálycellájának vázlatos rajza (balra)
A titán-oxid oktaéder csatlakozási módja (jobbra)
Ⅲ.A titán-dioxid előállítási módszerei:
A titán-dioxid előállítási folyamata főként kénsavas és klórozott eljárást foglal magában.
(1) Kénsavas eljárás
A titán-dioxid előállításának kénsavas eljárása magában foglalja a titán-vas por tömény kénsavval történő acidolízis reakcióját, amely titán-szulfátot eredményez, amelyet ezután metatitánsavvá hidrolizálnak. Kalcinálás és zúzás után titán-dioxid termékeket kapnak. Ez a módszer anatáz és rutil titán-dioxid előállítására is alkalmas.
(2) Klórozási folyamat
A titán-dioxid előállításának klórozási folyamata magában foglalja a rutil vagy magas titántartalmú salakpor koksszal való összekeverését, majd magas hőmérsékletű klórozást titán-tetraklorid előállításához. A magas hőmérsékletű oxidáció után a titán-dioxid terméket szűréssel, vízzel való mosással, szárítással és zúzással nyerik. A titán-dioxid előállításának klórozási folyamata csak rutil termékeket eredményezhet.
Hogyan lehet megkülönböztetni a titán-dioxid eredetiségét?
I. Fizikai módszerek:
()1)A legegyszerűbb módszer az, ha tapintással hasonlítjuk össze a textúrát. A mű titán-dioxid simábbnak, míg a valódi titán-dioxid durvábbnak érződik.
()2)Vízzel öblítve, ha titán-dioxidot teszel a kezedre, a mű könnyen lemosható, míg az eredeti nem.
()3)Vegyél egy csésze tiszta vizet, és cseppents bele titán-dioxidot. Az, amelyik a felszínre jön, az igazi, míg amelyik az aljára leülepszik, az hamis (ez a módszer aktivált vagy módosított termékek esetén nem biztos, hogy működik).
()4)Ellenőrizze a vízben való oldhatóságát. A titán-dioxid általában oldódik vízben (kivéve a kifejezetten műanyagokhoz, tintákhoz és néhány szintetikus titán-dioxidhoz tervezett titán-dioxidot, amelyek vízben oldhatatlanok).
II. Kémiai módszerek:
(1) Kalciumpor hozzáadása esetén: Sósav hozzáadása heves reakciót vált ki, nyikorgó hanggal, amit nagyszámú buborék képződése kísér (mivel a kalcium-karbonát savval reagálva szén-dioxidot termel).
(2) Litopon hozzáadása esetén: Híg kénsav vagy sósav hozzáadása záptojás szagot fog okozni.
(3) Ha a minta hidrofób, a sósav hozzáadása nem okoz reakciót. Azonban, miután etanollal megnedvesítettük, majd sósavat adtunk hozzá, ha buborékok képződnek, az azt bizonyítja, hogy a minta bevonatos kalcium-karbonát port tartalmaz.
III. Van még két másik jó módszer is:
(1) Ugyanazon PP + 30% GF + 5% PP-G-MAH + 0,5% titán-dioxid por formula alkalmazásával minél alacsonyabb a kapott anyag szilárdsága, annál hitelesebb a titán-dioxid (rutil).
(2) Válasszon átlátszó gyantát, például 0,5% titán-dioxid port tartalmazó átlátszó ABS-t. Mérje meg a fényáteresztő képességét. Minél alacsonyabb a fényáteresztő képesség, annál hitelesebb a titán-dioxid por.
Közzététel ideje: 2024. május 31.
