Vad är titandioxid?
Huvudkomponenten i titandioxid är TIO2, vilket är ett viktigt oorganiskt kemiskt pigment i form av ett vitt fast ämne eller pulver. Det är giftfritt, har hög vithet och ljusstyrka och anses vara det bästa vita pigmentet för att förbättra materialvithet. Det används ofta inom industrier som beläggningar, plast, gummi, papper, bläck, keramik, glas etc.
Ⅰ.Kedjediagram för titandioxidindustrin:
(or)1）Uppströmningen av titandioxidindustrins kedja består av råvaror, inklusive ilmenit, titankoncentrat, rutil etc.;
(or)2）Mellanströmmen avser titandioxidprodukter.
(3) Nedströms är tillämpningsområdet för titandioxid.Titandioxid används ofta inom olika områden såsom beläggningar, plast, papperstillverkning, bläck, gummi etc.
Ⅱ. Kristallstrukturen för titandioxid:
Titandioxid är en typ av polymorf förening, som har tre vanliga kristallformer i naturen, nämligen anatas, rutil och brookit.
Både rutil och anatas tillhör det tetragonala kristallsystemet, som är stabila vid normal temperatur; brookit tillhör det ortorombiska kristallsystemet, med instabil kristallstruktur, så det har litet praktiskt värde inom industrin för närvarande.
Bland de tre strukturerna är rutilfasen den mest stabila. Anatasfasen omvandlas irreversibelt till rutilfas över 900°C, medan brookitfasen irreversibelt omvandlas till rutilfas över 650°C.
(1) Titandioxid i rutilfas
I rutilfas av titandioxid är Ti-atomerna belägna i mitten av kristallgittret, och sex syreatomer är belägna i hörnen av titan-syre-oktaedern. Varje oktaeder är kopplad till 10 omgivande oktaedrar (inklusive åtta delade noder och två delade kanter), och två TiO2-molekyler bildar en enhetscell.
Schematisk bild av kristallcell av rutilfas titandioxid (vänster)
Anslutningsmetoden för titanoxidoktaeder (höger)
(2) Titandioxid i anatasfas
I titandioxid i anatasfas är varje titan-syre-oktaeder kopplad till 8 omgivande oktaedrar (4 delade kanter och 4 delade noder), och 4 TiO2-molekyler bildar en enhetscell.
Schematisk bild av kristallcell av rutilfas titandioxid (vänster)
Anslutningsmetoden för titanoxidoktaeder (höger)
Ⅲ. Beredningsmetoder för titandioxid:
Produktionsprocessen för titandioxid omfattar huvudsakligen svavelsyraprocessen och kloreringsprocessen.
(1) Svavelsyraprocessen
Svavelsyraprocessen för titandioxidproduktion innefattar acidolysreaktionen av titanjärnpulver med koncentrerad svavelsyra för att producera titansulfat, som sedan hydrolyseras för att producera metatitansyra. Efter kalcinering och krossning erhålls titandioxidprodukter. Denna metod kan producera anatas och rutil titandioxid.
(2) Kloreringsprocess
Kloreringsprocessen vid titandioxidproduktion innebär att rutil- eller titanslaggpulver med hög halt blandas med koks och sedan högtemperaturklorering utförs för att producera titantetraklorid. Efter högtemperaturoxidation erhålls titandioxidprodukten genom filtrering, vattentvättning, torkning och krossning. Kloreringsprocessen vid titandioxidproduktion kan endast producera rutilprodukter.
Hur skiljer man äktheten hos titandioxid?
I. Fysiska metoder:
(or)1）Den enklaste metoden är att jämföra texturen genom beröring. Fejk titandioxid känns slätare, medan äkta titandioxid känns grövre.
(or)2）Om du sköljer med vatten och applicerar lite titandioxid på handen, är den falska lätt att tvätta bort, medan den äkta inte är lätt att tvätta bort.
(or)3）Ta en kopp rent vatten och droppa titandioxid i den. Den som flyter upp till ytan är äkta, medan den som sätter sig på botten är fejk (denna metod kanske inte fungerar för aktiverade eller modifierade produkter).
(or)4）Kontrollera dess löslighet i vatten. Titandioxid är generellt sett löslig i vatten (förutom titandioxid som är särskilt utformad för plast, bläck och en del syntetisk titandioxid, vilka är olösliga i vatten).
II. Kemiska metoder:
(1) Om kalciumpulver tillsätts: Tillsats av saltsyra orsakar en kraftig reaktion med ett gnisslande ljud, åtföljt av produktion av ett stort antal bubblor (eftersom kalciumkarbonat reagerar med syra och producerar koldioxid).
(2) Om litopon tillsätts: Tillsats av utspädd svavelsyra eller saltsyra kommer att ge upphov till lukten av ruttna ägg.
(3) Om provet är hydrofobt kommer tillsats av saltsyra inte att orsaka någon reaktion. Om det däremot bildas bubblor efter att det fuktats med etanol och sedan tillsatts saltsyra, bevisar det att provet innehåller ett belagt kalciumkarbonatpulver.
III. Det finns också två andra bra metoder:
(1) Genom att använda samma formel för PP + 30 % GF + 5 % PP-G-MAH + 0,5 % titandioxidpulver, ju lägre hållfasthet det resulterande materialet har, desto mer autentisk är titandioxiden (rutilen).
(2) Välj ett transparent harts, såsom transparent ABS med 0,5 % tillsatt titandioxidpulver. Mät dess ljusgenomsläpplighet. Ju lägre ljusgenomsläppligheten är, desto mer autentiskt är titandioxidpulvret.
Publiceringstid: 31 maj 2024
