టైటానియం డయాక్సైడ్ అంటే ఏమిటి?
టైటానియం డయాక్సైడ్ యొక్క ప్రధాన భాగం TIO2, ఇది తెల్లటి ఘనపదార్థం లేదా పొడి రూపంలో ఉండే ఒక ముఖ్యమైన అకర్బన రసాయన వర్ణద్రవ్యం. ఇది విషరహితమైనది, అధిక తెల్లదనం మరియు ప్రకాశాన్ని కలిగి ఉంటుంది, మరియు పదార్థాల తెల్లదనాన్ని మెరుగుపరచడానికి ఉత్తమమైన తెల్లటి వర్ణద్రవ్యంగా పరిగణించబడుతుంది. దీనిని కోటింగ్స్, ప్లాస్టిక్స్, రబ్బరు, కాగితం, ఇంక్, సిరామిక్స్, గాజు మొదలైన పరిశ్రమలలో విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు.
Ⅰ.టైటానియం డయాక్సైడ్ పరిశ్రమ గొలుసు రేఖాచిత్రం:
(1టైటానియం డయాక్సైడ్ పరిశ్రమ గొలుసు యొక్క ఎగువ భాగంలో ఇల్మెనైట్, టైటానియం కాన్సంట్రేట్, రూటైల్ మొదలైన ముడి పదార్థాలు ఉంటాయి;
(2మిడ్స్ట్రీమ్ అనేది టైటానియం డయాక్సైడ్ ఉత్పత్తులను సూచిస్తుంది.
(3) డౌన్స్ట్రీమ్ అనేది టైటానియం డయాక్సైడ్ యొక్క అప్లికేషన్ ఫీల్డ్.టైటానియం డయాక్సైడ్ను పూతలు, ప్లాస్టిక్లు, కాగితం తయారీ, సిరా, రబ్బరు మొదలైన వివిధ రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు.
Ⅱ. టైటానియం డయాక్సైడ్ యొక్క స్ఫటిక నిర్మాణం:
టైటానియం డయాక్సైడ్ అనేది ఒక రకమైన బహురూప సమ్మేళనం, దీనికి ప్రకృతిలో అనాటేస్, రూటైల్ మరియు బ్రూకైట్ అనే మూడు సాధారణ స్ఫటిక రూపాలు ఉన్నాయి.
రూటైల్ మరియు అనటాస్ రెండూ టెట్రాగోనల్ క్రిస్టల్ వ్యవస్థకు చెందినవి, ఇవి సాధారణ ఉష్ణోగ్రత వద్ద స్థిరంగా ఉంటాయి; బ్రూకైట్ ఆర్థోరాంబిక్ క్రిస్టల్ వ్యవస్థకు చెందినది, దీని స్ఫటిక నిర్మాణం అస్థిరంగా ఉంటుంది, కాబట్టి ప్రస్తుతం పరిశ్రమలో దీనికి ఆచరణాత్మక విలువ తక్కువ.
ఈ మూడు నిర్మాణాలలో, రూటైల్ దశ అత్యంత స్థిరమైనది. 900°C కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద అనటాస్ దశ కోలుకోలేని విధంగా రూటైల్ దశగా రూపాంతరం చెందుతుంది, అదేవిధంగా 650°C కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద బ్రూకైట్ దశ కోలుకోలేని విధంగా రూటైల్ దశగా రూపాంతరం చెందుతుంది.
(1) రూటైల్ దశ టైటానియం డయాక్సైడ్
రూటైల్ దశ టైటానియం డయాక్సైడ్లో, Ti పరమాణువులు స్ఫటిక జాలకం మధ్యలో ఉంటాయి, మరియు ఆరు ఆక్సిజన్ పరమాణువులు టైటానియం-ఆక్సిజన్ అష్టభుజి యొక్క మూలల్లో ఉంటాయి. ప్రతి అష్టభుజి దాని చుట్టూ ఉన్న 10 అష్టభుజులకు అనుసంధానించబడి ఉంటుంది (వీటిలో ఎనిమిది శీర్షాలను మరియు రెండు అంచులను పంచుకుంటాయి), మరియు రెండు TiO2 అణువులు ఒక యూనిట్ సెల్ను ఏర్పరుస్తాయి.
రూటైల్ దశ టైటానియం డయాక్సైడ్ యొక్క క్రిస్టల్ సెల్ యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం (ఎడమ)
టైటానియం ఆక్సైడ్ అష్టభుజి (కుడివైపు) యొక్క అనుసంధాన పద్ధతి
(2) అనటాస్ దశ టైటానియం డయాక్సైడ్
అనాటేస్ దశ టైటానియం డయాక్సైడ్లో, ప్రతి టైటానియం-ఆక్సిజన్ అష్టభుజి దాని చుట్టూ ఉన్న 8 అష్టభుజులకు అనుసంధానించబడి ఉంటుంది (వాటిలో 4 అంచులను మరియు 4 శీర్షాలను పంచుకుంటాయి), మరియు 4 TiO2 అణువులు ఒక యూనిట్ సెల్ను ఏర్పరుస్తాయి.
రూటైల్ దశ టైటానియం డయాక్సైడ్ యొక్క క్రిస్టల్ సెల్ యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం (ఎడమ)
టైటానియం ఆక్సైడ్ అష్టభుజి (కుడివైపు) యొక్క అనుసంధాన పద్ధతి
Ⅲ. టైటానియం డయాక్సైడ్ తయారీ పద్ధతులు:
టైటానియం డయాక్సైడ్ ఉత్పత్తి ప్రక్రియలో ప్రధానంగా సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్ల ప్రక్రియ మరియు క్లోరినేషన్ ప్రక్రియ ఉంటాయి.
(1) సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్ల ప్రక్రియ
టైటానియం డయాక్సైడ్ ఉత్పత్తి యొక్క సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్ల ప్రక్రియలో, టైటానియం ఐరన్ పౌడర్ను గాఢ సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లంతో ఆమ్లవిశ్లేషణ చర్యకు గురిచేసి టైటానియం సల్ఫేట్ను ఉత్పత్తి చేస్తారు, తరువాత దానిని జలవిశ్లేషణ చేసి మెటాటైటానిక్ ఆమ్లాన్ని తయారు చేస్తారు. కాల్షియం చేసి, నలిపిన తర్వాత, టైటానియం డయాక్సైడ్ ఉత్పత్తులు లభిస్తాయి. ఈ పద్ధతి ద్వారా అనాటేస్ మరియు రూటైల్ టైటానియం డయాక్సైడ్ను ఉత్పత్తి చేయవచ్చు.
(2) క్లోరినేషన్ ప్రక్రియ
టైటానియం డయాక్సైడ్ ఉత్పత్తి యొక్క క్లోరినేషన్ ప్రక్రియలో, రూటైల్ లేదా అధిక-టైటానియం స్లాగ్ పొడిని కోక్తో కలిపి, ఆపై అధిక-ఉష్ణోగ్రత క్లోరినేషన్ జరిపి టైటానియం టెట్రాక్లోరైడ్ను ఉత్పత్తి చేస్తారు. అధిక-ఉష్ణోగ్రత ఆక్సీకరణ తర్వాత, వడపోత, నీటితో కడగడం, ఎండబెట్టడం మరియు నలగగొట్టడం ద్వారా టైటానియం డయాక్సైడ్ ఉత్పత్తిని పొందుతారు. టైటానియం డయాక్సైడ్ ఉత్పత్తి యొక్క క్లోరినేషన్ ప్రక్రియ ద్వారా కేవలం రూటైల్ ఉత్పత్తులను మాత్రమే ఉత్పత్తి చేయగలరు.
టైటానియం డయాక్సైడ్ యొక్క ప్రామాణికతను ఎలా గుర్తించాలి?
I. భౌతిక పద్ధతులు:
(1）స్పర్శ ద్వారా దాని ఆకృతిని పోల్చి చూడటమే అత్యంత సులభమైన పద్ధతి. నకిలీ టైటానియం డయాక్సైడ్ స్పర్శకు నునుపుగా అనిపిస్తుంది, అయితే అసలైన టైటానియం డయాక్సైడ్ స్పర్శకు గరుకుగా అనిపిస్తుంది.
(2）నీటితో కడిగినప్పుడు, చేతికి కొద్దిగా టైటానియం డయాక్సైడ్ తగిలించుకుంటే, నకిలీది సులభంగా పోతుంది, కానీ అసలైనది అంత సులభంగా పోదు.
(3）ఒక కప్పు శుభ్రమైన నీటిని తీసుకుని, అందులో టైటానియం డయాక్సైడ్ను వేయండి. ఉపరితలంపై తేలియాడేది అసలైనది, అడుగున పేరుకుపోయేది నకిలీది (ఈ పద్ధతి యాక్టివేట్ చేయబడిన లేదా మార్పులు చేయబడిన ఉత్పత్తులకు పనిచేయకపోవచ్చు).
(4）నీటిలో దాని ద్రావణీయతను తనిఖీ చేయండి. సాధారణంగా, టైటానియం డయాక్సైడ్ నీటిలో కరుగుతుంది (ప్లాస్టిక్లు, ఇంకుల కోసం ప్రత్యేకంగా రూపొందించిన టైటానియం డయాక్సైడ్ మరియు నీటిలో కరగని కొన్ని సింథటిక్ టైటానియం డయాక్సైడ్ మినహా).
II. రసాయన పద్ధతులు:
(1) కాల్షియం పొడిని కలిపితే: హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లాన్ని కలపడం వలన కీచుమనే శబ్దంతో తీవ్రమైన ప్రతిచర్య జరుగుతుంది, దీనితో పాటు పెద్ద సంఖ్యలో బుడగలు ఉత్పత్తి అవుతాయి (ఎందుకంటే కాల్షియం కార్బోనేట్ ఆమ్లంతో చర్య జరిపి కార్బన్ డయాక్సైడ్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది).
(2) లిథోపోన్ కలిపినట్లయితే: విలీన సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం లేదా హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం కలపడం వల్ల కుళ్ళిన గుడ్డు వాసన వస్తుంది.
(3) నమూనా జలవిరోధి అయితే, హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లాన్ని కలపడం వలన చర్య జరగదు. అయితే, దానిని ఇథనాల్తో తడిపి, ఆపై హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లాన్ని కలిపినప్పుడు బుడగలు ఏర్పడితే, నమూనాలో పూత పూసిన కాల్షియం కార్బోనేట్ పొడి ఉందని రుజువవుతుంది.
III. మరో రెండు మంచి పద్ధతులు కూడా ఉన్నాయి:
(1) PP + 30% GF + 5% PP-G-MAH + 0.5% టైటానియం డయాక్సైడ్ పౌడర్ అనే అదే ఫార్ములాను ఉపయోగించడం ద్వారా, ఫలిత పదార్థం యొక్క బలం ఎంత తక్కువగా ఉంటే, టైటానియం డయాక్సైడ్ (రూటైల్) అంత ప్రామాణికమైనది.
(2) 0.5% టైటానియం డయాక్సైడ్ పౌడర్ జోడించిన పారదర్శక ABS వంటి పారదర్శక రెసిన్ను ఎంచుకోండి. దాని కాంతి ప్రసరణను కొలవండి. కాంతి ప్రసరణ ఎంత తక్కువగా ఉంటే, టైటానియం డయాక్సైడ్ పౌడర్ అంత ప్రామాణికమైనది.
పోస్ట్ చేసిన సమయం: మే-31-2024
