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1、生产钛白粉的原料为钛铁矿，是一种白色粉末状不透明的物质,属于一种多形矿物,主要是以锐钛矿、金红石和板钛矿形式产出。其中金红石最为稳定。因此也最为丰富。市售钛白粉产品根据它的结晶形态又可以分为板钛型、锐钛型和金红石型三种。金红石型钛白粉主要由Ti02含量较高的金红石型钛矿生产,而锐钛型钛白粉则常由TiO2含量较低的锐钛矿和板钛矿生产。根据原料不同,钛白粉的工业生产可分为硫酸法和氯化法两种工艺类型,其中氯化法生产钛白粉的关键技术以来一直被国外的一些大型公司所垄断。我国目前主要采用硫酸法生产钛白粉,总产能约为100万t/a,位居
2、世界第二位。硫酸法钛白粉生产主要工艺过程：该方法于1916年在挪威实现工业化生产。硫酸法生产钛白粉的工艺过程为:(1)钛矿的处理:将原矿处理成符合硫酸法生产要求的矿粉,包括选矿、富集和粉碎。(2)钛液的制备:先使矿粉与硫酸反应,加废酸和水浸取,再加铁屑还原，制得符合下工段要求的钛液,包括酸解、浸取和还原。(3)钛液的净化:主要是除去钛液中的固相杂质和部分溶解性杂质,并调整钛液的浓度与成分,使之符合水解的要求。包括残渣沉降、绿矾结晶与分离、板框压滤、钛液的浓缩。(4)钛液的水解:主要是使钛液中的钛通过水解反应,生成偏钛酸(水
3、合二氧化钛)沉淀,包括制晶种和钛液的水解。(5)偏钛酸的过滤、水洗、漂白与盐处理:将偏钛酸与母液(废酸)分离，并洗去可溶性的非钛杂质，进一步除去微量的铁杂质,提高白度,同时加入盐处理剂改善产品的性能。包括过滤、水洗、漂白、盐处理。(6)偏钛酸的锻烧与粉碎:主要是通过锻烧脱水、脱硫并经粉碎而达到合乎质量要求的产品，包括锻烧、粉碎。(7)钛白粉的后处理:主要是根据不同品种的要求,将锻烧、粉碎所得的钛白粉进行各种处理，使其质量达到不同品种的要求。包括水选、包膜、洗涤、干燥、超微粉碎、包装。其副流程有废渣、废液、废气的处理及三废的
4、综合回收利用。该工艺的优点：采用价廉易得的钛铁矿和硫酸为原料，技术成熟，设备简单，防腐材料易解决，投资及产品成本低;主要缺点是：工序多，流程长，且都以间歇操作为主;并且由于该工艺是湿法过程，硫酸、蒸汽消耗量大，特别是“三废”及副产物多。据统计，三废处理约占钛白生产成本的20%左右。以钛铁矿为原料，采用硫酸法制取TiO2的主要化学反应为：硫酸法工艺本身的研究重点则集中在三废处理上。据统计每生产1t钛白粉，要排出0.2~0.3t酸解废渣。分析结果表明，这些黑色废渣中TiO2的含量一般在25%左右，具有进一步回收利用的价值。但到
5、目前为止，有关黑色废渣的综合利用、资源化处理问题仍然没有得到很好的解决，基本将其作为废料弃置，这不仅浪费了其中的有价资源，降低了产品的利润，而且排放的废渣堆存会对环境造成危害。表6-14常用烧结焊剂的主要组成成分焊剂牌号焊剂渣系类型焊剂主要组分/%SJ101氟碱型SiO2+TiO2=20~30，CaO+MgO=25~35，Al2O3+MnO=20~30，CaF2=15~25，S≤0.06，P≤0.08SJ102氟碱型SiO2+TiO2=10~15，CaO+MgO=35~45，Al2O3+MnO=15~25，CaF2=20~
6、30，S≤0.06，P≤0.08SJ104高碱度SiO2+TiO2=10~20，CaO+MgO=30~35，Al2O3+MnO=20~25，CaF2=20~25，S≤0.06，P≤0.08SJ105氟碱型SiO2+TiO2=18~22，CaO+MgO=33~37，Al2O3=10~20，CaF2=25~30，S≤0.06，P≤0.08SJ107氟碱型SiO2+TiO2=10~15，CaO+MgO=35~45，Al2O3+MnO=15~25，CaF2=20~30，S≤0.06，P≤0.08SJ201铝碱型SiO2+TiO2≈
7、16，CaO+MgO≈4，Al2O3+MnO≈40，CaF2≈30SJ202高铝型CaO+MgO+Al2O3＞45，SiO2＜15SJ203高铝型SiO2+TiO2≈25，CaO+MgO≈30，Al2O3+MnO≈30，CaF2≈10，其它≈5SJ301硅钙型SiO2+TiO2=25~35，CaO+MgO=20~30，Al2O3+MnO=24~40，CaF2=5~15，S≤0.06，P≤0.08SJ302硅钙型SiO2+TiO2=20~25，CaO+MgO=20~25，Al2O3+MnO=30~40，CaF2=8~10，S
8、≤0.06，P≤0.08SJ303硅钙型SiO2+TiO2≈40，CaO+MgO≈30，Al2O3+MnO≈20，CaF2≈10SJ401硅锰型SiO2+TiO2≈45，CaO+MgO≈10，Al2O3+MnO≈40SJ402硅锰型SiO2+TiO2=35~45，CaO+MgO=5~15，Al2O3+M
