Ի՞նչ է տիտանի երկօքսիդը։
Տիտանի երկօքսիդի հիմնական բաղադրիչը TIO2-ն է, որը կարևոր անօրգանական քիմիական գունանյութ է՝ սպիտակ պինդ նյութի կամ փոշու տեսքով։ Այն ոչ թունավոր է, ունի բարձր սպիտակություն և պայծառություն և համարվում է նյութերի սպիտակությունը բարելավելու լավագույն սպիտակ գունանյութը։ Այն լայնորեն կիրառվում է այնպիսի արդյունաբերություններում, ինչպիսիք են ծածկույթները, պլաստմասսան, ռետինը, թղթը, թանաքը, կերամիկան, ապակին և այլն։
Ⅰ.Տիտանի երկօքսիդի արդյունաբերության շղթայի դիագրամ.
（1）Տիտանի երկօքսիդի արդյունաբերական շղթայի վերին հոսանքը բաղկացած է հումքից, այդ թվում՝ իլմենիտից, տիտանի խտանյութից, ռուտիլից և այլն։
（2）Միջին հոսքը վերաբերում է տիտանի երկօքսիդի արտադրանքներին:
(3) Հոսանքն ի վար է տիտանի երկօքսիդի կիրառման դաշտը։Տիտանի երկօքսիդը լայնորեն կիրառվում է տարբեր ոլորտներում, ինչպիսիք են ծածկույթները, պլաստմասսաները, թղթի արտադրությունը, թանաքը, ռետինը և այլն:
Տիտանի երկօքսիդի բյուրեղային կառուցվածքը.
Տիտանի երկօքսիդը պոլիմորֆ միացության տեսակ է, որն ունի բնության մեջ երեք տարածված բյուրեղային ձև՝ անատազ, ռուտիլ և բրուկիտ։
Ե՛վ ռուտիլը, և՛ անատազը պատկանում են քառանկյուն բյուրեղային համակարգին, որոնք կայուն են նորմալ ջերմաստիճանում, իսկ բրուկիտը պատկանում է օրթորոմբիկ բյուրեղային համակարգին, որն ունի անկայուն բյուրեղային կառուցվածք, ուստի այն ներկայումս արդյունաբերության մեջ քիչ գործնական արժեք ունի։
Երեք կառուցվածքներից ռուտիլային փուլը ամենակայունն է։ Անատազային փուլը անշրջելիորեն կվերածվի ռուտիլային փուլի 900°C-ից բարձր ջերմաստիճանում, մինչդեռ բրուկիտային փուլը անշրջելիորեն կվերածվի ռուտիլային փուլի 650°C-ից բարձր ջերմաստիճանում։
(1) Ռուտիլե փուլի տիտանի երկօքսիդ
Ռուտիլե ֆազում տիտանի երկօքսիդի դեպքում Ti ատոմները տեղակայված են բյուրեղային ցանցի կենտրոնում, իսկ վեց թթվածնի ատոմներ՝ տիտան-թթվածին օկտաէդրի անկյուններում։ Յուրաքանչյուր օկտաէդր միացված է 10 շրջապատող օկտաէդրների (ներառյալ ութ ընդհանուր գագաթներ և երկու ընդհանուր եզրեր), և երկու TiO2 մոլեկուլները կազմում են միավոր բջիջ։
Ռուտիլե փուլի տիտանի երկօքսիդի բյուրեղային բջիջի սխեմատիկ դիագրամ (ձախից)
Տիտանի օքսիդի օկտաէդրի միացման եղանակը (աջից)
(2) Անատազային փուլի տիտանի երկօքսիդ
Անատազային փուլում տիտանի երկօքսիդի յուրաքանչյուր տիտանի-թթվածնի օկտաէդր միացված է 8 շրջապատող օկտաէդրների (4-ը՝ ընդհանուր եզրերով և 4-ը՝ ընդհանուր գագաթներով), և 4 TiO2 մոլեկուլները կազմում են միավոր բջիջ։
Ռուտիլե փուլի տիտանի երկօքսիդի բյուրեղային բջիջի սխեմատիկ դիագրամ (ձախից)
Տիտանի օքսիդի օկտաէդրի միացման եղանակը (աջից)
Տիտանի երկօքսիդի պատրաստման մեթոդները.
Տիտանի երկօքսիդի արտադրության գործընթացը հիմնականում ներառում է ծծմբական թթվի և քլորացման գործընթացներ։
(1) Ծծմբաթթվի գործընթաց
Տիտանի երկօքսիդի արտադրության ծծմբաթթվային գործընթացը ներառում է տիտանի երկաթի փոշու թթվային լուծույթի ռեակցիան խտացված ծծմբական թթվի հետ՝ տիտանի սուլֆատ ստանալու համար, որը այնուհետև հիդրոլիզացվում է՝ մետատիտանի թթու ստանալու համար: Կալցինացումից և մանրացումից հետո ստացվում են տիտանի երկօքսիդի արգասիքներ: Այս մեթոդը կարող է արտադրել անատազ և ռուտիլ տիտանի երկօքսիդ:
(2) Քլորացման գործընթաց
Տիտանի երկօքսիդի արտադրության քլորացման գործընթացը ներառում է ռուտիլի կամ բարձր տիտանի խարամի փոշին կոքսի հետ խառնելը, ապա բարձր ջերմաստիճանում քլորացում կատարելը՝ տիտանի տետրաքլորիդ ստանալու համար: Բարձր ջերմաստիճանում օքսիդացումից հետո տիտանի երկօքսիդի արտադրանքը ստացվում է ֆիլտրացիայի, ջրով լվացման, չորացման և մանրացման միջոցով: Տիտանի երկօքսիդի արտադրության քլորացման գործընթացը կարող է առաջացնել միայն ռուտիլային արտադրանքներ:
Ինչպե՞ս տարբերակել տիտանի երկօքսիդի իսկությունը։
I. Ֆիզիկական մեթոդներ.
（1)Ամենապարզ մեթոդը հյուսվածքը հպումով համեմատելն է: Կեղծ տիտանի երկօքսիդը ավելի հարթ է թվում, մինչդեռ իսկական տիտանի երկօքսիդը ավելի կոպիտ է թվում:
（2)Ջրով լվանալով՝ եթե ձեռքին մի քիչ տիտանի երկօքսիդ քսեք, կեղծը հեշտ կլինի լվանալ, մինչդեռ իսկականը՝ դժվար։
（3)Վերցրեք մի բաժակ մաքուր ջուր և դրա մեջ լցրեք տիտանի երկօքսիդ։ Այն, որը լողում է ջրի մակերես, իսկական է, մինչդեռ այն, որը նստում է հատակին՝ կեղծ (այս մեթոդը կարող է չաշխատել ակտիվացված կամ մոդիֆիկացված արտադրանքի համար):
（4)Ստուգեք դրա լուծելիությունը ջրում։ Ընդհանուր առմամբ, տիտանի երկօքսիդը լուծելի է ջրում (բացառությամբ պլաստմասսայի, թանաքների և որոշ սինթետիկ տիտանի երկօքսիդի համար հատուկ նախատեսված տիտանի երկօքսիդի, որոնք անլուծելի են ջրում)։
II. Քիմիական մեթոդներ.
(1) Եթե ավելացվի կալցիումի փոշի. Աղաթթվի ավելացումը կառաջացնի ուժեղ ռեակցիա՝ ճռռոցի ձայնով, որը կուղեկցվի մեծ թվով փուչիկների առաջացմամբ (քանի որ կալցիումի կարբոնատը ռեակցիայի մեջ է մտնում թթվի հետ՝ առաջացնելով ածխաթթու գազ):
(2) Եթե լիտոպոնեն ավելացվի. Նոսրացված ծծմբական թթու կամ աղաթթվի ավելացումը կառաջացնի փտած ձվի հոտ։
(3) Եթե նմուշը հիդրոֆոբ է, աղաթթվի ավելացումը ռեակցիա չի առաջացնի։ Սակայն, էթանոլով թրջելուց և այնուհետև աղաթթվի ավելացումից հետո, եթե փուչիկներ են առաջանում, դա ապացուցում է, որ նմուշը պարունակում է պատված կալցիումի կարբոնատի փոշի։
III. Կան նաև երկու այլ լավ մեթոդներ՝
(1) Օգտագործելով նույն բանաձևը՝ PP + 30% GF + 5% PP-G-MAH + 0.5% տիտանի երկօքսիդի փոշի, որքան ցածր է ստացված նյութի ամրությունը, այնքան ավելի իսկական է տիտանի երկօքսիդը (ռուտիլը):
(2) Ընտրեք թափանցիկ խեժ, օրինակ՝ թափանցիկ ABS՝ 0.5% տիտանի երկօքսիդի փոշու ավելացմամբ։ Չափեք դրա լույսի թափանցելիությունը։ Որքան ցածր է լույսի թափանցելիությունը, այնքան ավելի իսկական է տիտանի երկօքսիդի փոշին։
Հրապարակման ժամանակը. Մայիսի 31-2024
