Ano ang titanium dioxide?
Ang pangunahing bahagi ng titanium dioxide ay TIO2, na isang mahalagang inorganic na kemikal na pigment sa anyo ng isang puting solid o pulbos. Ito ay hindi nakakalason, may mataas na kaputian at ningning, at itinuturing na pinakamahusay na puting pigment para sa pagpapabuti ng pagkaputi ng materyal. Ito ay malawakang ginagamit sa mga industriya tulad ng mga coatings, plastic, goma, papel, tinta, keramika, salamin, atbp.
Ⅰ.Titanium dioxide industry chain diagram:
（1）Ang upstream ng chain ng industriya ng titanium dioxide ay binubuo ng mga hilaw na materyales, kabilang ang ilmenite, titanium concentrate, rutile, atbp;
（2）Ang midstream ay tumutukoy sa mga produktong titanium dioxide.
（3）Ang downstream ay ang larangan ng aplikasyon ng titanium dioxide.Ang titanium dioxide ay malawakang ginagamit sa iba't ibang larangan tulad ng mga coatings, plastic, papermaking, tinta, goma, atbp.
Ⅱ.Ang kristal na istraktura ng titanium dioxide:
Ang Titanium dioxide ay isang uri ng polymorphous compound, na mayroong tatlong karaniwang kristal na anyo sa kalikasan, katulad ng anatase, rutile at brookite.
Ang parehong rutile at anatase ay nabibilang sa tetragonal crystal system, na matatag sa ilalim ng normal na temperatura; Ang brookite ay kabilang sa orthorhombic crystal system, na may hindi matatag na istraktura ng kristal, kaya wala itong praktikal na halaga sa industriya sa kasalukuyan.
Sa tatlong mga istruktura, ang rutile phase ay ang pinaka-matatag. Ang Anatase phase ay ireversibly transform sa rutile phase sa itaas 900°C, habang ang brookite phase ay irreversibly transform sa rutile phase sa itaas 650°C.
（1）Rutile phase titanium dioxide
Sa rutile phase titanium dioxide, ang Ti atoms ay matatagpuan sa gitna ng crystal lattice, at anim na oxygen atoms ay matatagpuan sa mga sulok ng titanium-oxygen octahedron. Ang bawat octahedron ay konektado sa 10 nakapalibot na octahedron (kabilang ang walong pagbabahagi ng vertices at dalawang sharing edge), at dalawang TiO2 molecule ang bumubuo ng unit cell.
Schematic diagram ng crystal cell ng rutile phase na titanium dioxide (kaliwa)
Ang paraan ng koneksyon ng titanium oxide octahedron (kanan)
（2）Anatase phase titanium dioxide
Sa anatase phase na titanium dioxide, ang bawat titanium-oxygen octahedron ay konektado sa 8 nakapalibot na octahedrons (4 sharing edges at 4 sharing vertices), at 4 na TiO2 molecule ang bumubuo ng unit cell.
Schematic diagram ng crystal cell ng rutile phase na titanium dioxide (kaliwa)
Ang paraan ng koneksyon ng titanium oxide octahedron (kanan)
Ⅲ. Mga Paraan ng Paghahanda ng Titanium Dioxide:
Ang proseso ng paggawa ng titanium dioxide ay pangunahing kasama ang proseso ng sulfuric acid at proseso ng chlorination.
（1）Proseso ng sulfuric acid
Ang proseso ng sulfuric acid ng produksyon ng titanium dioxide ay nagsasangkot ng acidolysis reaction ng titanium iron powder na may concentrated sulfuric acid upang makagawa ng titanium sulfate, na pagkatapos ay hydrolyzed upang makabuo ng metatitanic acid. Pagkatapos ng calcination at pagdurog, ang mga produkto ng titan dioxide ay nakuha. Ang pamamaraang ito ay maaaring makagawa ng anatase at rutile titanium dioxide.
（2）Proseso ng chlorination
Ang proseso ng chlorination ng produksyon ng titanium dioxide ay nagsasangkot ng paghahalo ng rutile o high-titanium slag powder na may coke at pagkatapos ay isinasagawa ang high-temperature chlorination upang makagawa ng titanium tetrachloride. Pagkatapos ng mataas na temperatura na oksihenasyon, ang produktong titanium dioxide ay nakukuha sa pamamagitan ng pagsasala, paghuhugas ng tubig, pagpapatuyo, at pagdurog. Ang proseso ng chlorination ng produksyon ng titanium dioxide ay maaari lamang gumawa ng mga produktong rutile.
Paano makilala ang pagiging tunay ng titanium dioxide?
I. Pisikal na Pamamaraan:
（1）Ang pinakasimpleng paraan ay upang ihambing ang texture sa pamamagitan ng pagpindot. Mas makinis ang pakiramdam ng pekeng titanium dioxide, habang mas magaspang ang pakiramdam ng tunay na titanium dioxide.
（2）Sa pamamagitan ng pagbabanlaw ng tubig, kung maglalagay ka ng ilang titanium dioxide sa iyong kamay, ang peke ay madaling hugasan, habang ang tunay ay hindi madaling hugasan.
（3）Kumuha ng isang tasa ng malinis na tubig at ihulog ang titanium dioxide dito. Ang lumulutang sa ibabaw ay tunay, habang ang lumulutang sa ibaba ay peke (maaaring hindi gumana ang paraang ito para sa mga naka-activate o binagong produkto).
（4）Suriin ang solubility nito sa tubig. Sa pangkalahatan, ang titanium dioxide ay natutunaw sa tubig (maliban sa titanium dioxide na partikular na idinisenyo para sa mga plastik, tinta, at ilang sintetikong titanium dioxide, na hindi matutunaw sa tubig).
II. Mga pamamaraan ng kemikal:
(1) Kung ang calcium powder ay idinagdag: Ang pagdaragdag ng hydrochloric acid ay magdudulot ng malakas na reaksyon na may langitngit na tunog, na sinasamahan ng paggawa ng malaking bilang ng mga bula (dahil ang calcium carbonate ay tumutugon sa acid upang makagawa ng carbon dioxide).
(2) Kung idinagdag ang lithopone: Ang pagdaragdag ng dilute sulfuric acid o hydrochloric acid ay magbubunga ng bulok na amoy ng itlog.
(3) Kung ang sample ay hydrophobic, ang pagdaragdag ng hydrochloric acid ay hindi magdudulot ng reaksyon. Gayunpaman, pagkatapos mabasa ito ng ethanol at pagkatapos ay magdagdag ng hydrochloric acid, kung ang mga bula ay ginawa, ito ay nagpapatunay na ang sample ay naglalaman ng pinahiran na calcium carbonate powder.
III. Mayroon ding dalawang iba pang mahusay na pamamaraan:
(1) Sa pamamagitan ng paggamit ng parehong formula ng PP + 30% GF + 5% PP-G-MAH + 0.5% titanium dioxide powder, mas mababa ang lakas ng nagresultang materyal, mas authentic ang titanium dioxide (rutile).
(2) Pumili ng transparent na resin, tulad ng transparent na ABS na may 0.5% titanium dioxide powder na idinagdag. Sukatin ang light transmittance nito. Kung mas mababa ang light transmittance, mas authentic ang titanium dioxide powder.
Oras ng post: Mayo-31-2024
