Co to jest dwutlenek tytanu?
Głównym składnikiem dwutlenku tytanu jest TIO2, który jest ważnym nieorganicznym pigmentem chemicznym w postaci białej substancji stałej lub proszku. Jest nietoksyczny, ma wysoką białość i jasność i jest uważany za najlepszy biały pigment poprawiający białość materiału. Jest szeroko stosowany w branżach takich jak powłoki, tworzywa sztuczne, guma, papier, atrament, ceramika, szkło itp.
![微信图片_20240530140243](http://www.sunbangtio2.com/uploads/微信图片_20240530140243.jpg)
Ⅰ.Schemat łańcucha przemysłu dwutlenku tytanu:
(1)Poprzednia część łańcucha przemysłu dwutlenku tytanu składa się z surowców, w tym ilmenitu, koncentratu tytanu, rutylu itp.;
(2)Środkowy nurt odnosi się do produktów z dwutlenku tytanu.
(3) Dalszy ciąg to obszar zastosowań dwutlenku tytanu.Dwutlenek tytanu jest szeroko stosowany w różnych dziedzinach, takich jak powłoki, tworzywa sztuczne, papiernictwo, atrament, guma itp.
![Powłoki - 1](http://www.sunbangtio2.com/uploads/Coatings1.jpg)
Ⅱ.Struktura krystaliczna dwutlenku tytanu:
Dwutlenek tytanu jest rodzajem związku polimorficznego, który ma w przyrodzie trzy powszechne formy krystaliczne, a mianowicie anataz, rutyl i strumyk.
Zarówno rutyl, jak i anataz należą do tetragonalnego układu kryształów, który jest stabilny w normalnej temperaturze; Brookite należy do rombowego układu kryształów o niestabilnej strukturze krystalicznej, dlatego obecnie nie ma praktycznej wartości w przemyśle.
![Numer seryjny_20240530160446](http://www.sunbangtio2.com/uploads/微信图片_20240530160446.png)
Spośród trzech struktur faza rutylowa jest najbardziej stabilna. Faza anatazu nieodwracalnie przekształci się w fazę rutylową powyżej 900°C, natomiast faza strumykowa nieodwracalnie przekształci się w fazę rutylową powyżej 650°C.
(1) Dwutlenek tytanu w fazie rutylowej
W ditlenku tytanu w fazie rutylowej atomy Ti znajdują się w środku sieci krystalicznej, a sześć atomów tlenu w rogach oktaedru tytan-tlen. Każdy oktaedr jest połączony z 10 otaczającymi go oktaedrami (w tym ośmioma współdzielonymi wierzchołkami i dwiema współdzielonymi krawędziami), a dwie cząsteczki TiO2 tworzą komórkę elementarną.
![640 (2)](http://www.sunbangtio2.com/uploads/640-2.png)
![640](http://www.sunbangtio2.com/uploads/640.gif)
Schematyczny diagram ogniwa krystalicznego dwutlenku tytanu fazy rutylowej (po lewej)
Sposób łączenia ośmiościanu tlenku tytanu (po prawej)
(2) Dwutlenek tytanu w fazie anatazu
W fazie anatazu, każdy oktaedr tytanowo-tlenowy jest połączony z 8 otaczającymi go oktaedrami (4 wspólne krawędzie i 4 wspólne wierzchołki), a 4 cząsteczki TiO2 tworzą komórkę elementarną.
![640 (3)](http://www.sunbangtio2.com/uploads/640-3.png)
![640 (1)](http://www.sunbangtio2.com/uploads/640-1.gif)
Schematyczny diagram ogniwa krystalicznego dwutlenku tytanu fazy rutylowej (po lewej)
Sposób łączenia ośmiościanu tlenku tytanu (po prawej)
Ⅲ Metody przygotowania dwutlenku tytanu:
Proces produkcji dwutlenku tytanu obejmuje głównie proces kwasu siarkowego i proces chlorowania.
![Numer seryjny_20240530160446](http://www.sunbangtio2.com/uploads/微信图片_20240530160446.jpg)
(1) Proces z kwasem siarkowym
Proces produkcji dwutlenku tytanu przy użyciu kwasu siarkowego obejmuje reakcję kwasolizy proszku tytanowo-żelazowego za pomocą stężonego kwasu siarkowego w celu wytworzenia siarczanu tytanu, który jest następnie hydrolizowany w celu wytworzenia kwasu metatytanowego. Po kalcynacji i rozdrobnieniu otrzymuje się produkty ditlenku tytanu. Metodą tą można wytworzyć anataz i rutylowy dwutlenek tytanu.
(2) Proces chlorowania
Proces chlorowania podczas produkcji dwutlenku tytanu polega na mieszaniu proszku żużla rutylowego lub wysokotytanowego z koksem, a następnie przeprowadzaniu chlorowania w wysokiej temperaturze w celu wytworzenia czterochlorku tytanu. Po utlenianiu w wysokiej temperaturze produkt w postaci dwutlenku tytanu otrzymuje się poprzez filtrację, przemywanie wodą, suszenie i kruszenie. W procesie chlorowania podczas produkcji dwutlenku tytanu można uzyskać wyłącznie produkty rutylowe.
Jak rozpoznać autentyczność dwutlenku tytanu?
I. Metody fizyczne:
(1)Najprostszą metodą jest porównanie tekstury dotykiem. Fałszywy dwutlenek tytanu jest gładszy, podczas gdy prawdziwy dwutlenek tytanu jest bardziej szorstki.
![微信图片_20240530143754](http://www.sunbangtio2.com/uploads/微信图片_20240530143754.png)
(2)Spłukując wodą, jeśli nałożysz na dłoń trochę dwutlenku tytanu, podróbkę łatwo zmyć, a prawdziwą nie da się łatwo zmyć.
![微信图片_202405301437542](http://www.sunbangtio2.com/uploads/微信图片_202405301437542.png)
(3)Weź szklankę czystej wody i wrzuć do niej dwutlenek tytanu. Ten, który wypływa na powierzchnię, jest prawdziwy, a ten, który osiada na dnie, jest fałszywy (ta metoda może nie działać w przypadku produktów aktywowanych lub modyfikowanych).
![微信图片_202405301437543](http://www.sunbangtio2.com/uploads/微信图片_202405301437543.png)
![微信图片_202405301437544](http://www.sunbangtio2.com/uploads/微信图片_202405301437544.png)
(4)Sprawdź jego rozpuszczalność w wodzie. Ogólnie dwutlenek tytanu jest rozpuszczalny w wodzie (z wyjątkiem dwutlenku tytanu przeznaczonego specjalnie do tworzyw sztucznych, atramentów i niektórych syntetycznych dwutlenku tytanu, które są nierozpuszczalne w wodzie).
![Plik 1.png4155](http://www.sunbangtio2.com/uploads/图片1.png4155.png)
II. Metody chemiczne:
(1) Jeśli zostanie dodany sproszkowany wapń: Dodanie kwasu solnego spowoduje energiczną reakcję z piszczącym dźwiękiem, której towarzyszy powstawanie dużej liczby pęcherzyków (ponieważ węglan wapnia reaguje z kwasem, tworząc dwutlenek węgla).
![微信图片_202405301437546](http://www.sunbangtio2.com/uploads/微信图片_202405301437546.png)
(2) Jeśli dodano litopon: Dodanie rozcieńczonego kwasu siarkowego lub kwasu solnego spowoduje powstanie zapachu zgniłych jaj.
![微信图片_202405301437547](http://www.sunbangtio2.com/uploads/微信图片_202405301437547.png)
(3) Jeżeli próbka jest hydrofobowa, dodanie kwasu solnego nie spowoduje reakcji. Jeżeli jednak po zwilżeniu etanolem i dodaniu kwasu solnego pojawią się pęcherzyki, oznacza to, że próbka zawiera powlekany sproszkowany węglan wapnia.
![微信图片_202405301437548](http://www.sunbangtio2.com/uploads/微信图片_202405301437548.png)
III. Istnieją również dwie inne dobre metody:
(1) Stosując tę samą formułę: PP + 30% GF + 5% PP-G-MAH + 0,5% proszku dwutlenku tytanu, im niższa jest wytrzymałość powstałego materiału, tym bardziej autentyczny jest dwutlenek tytanu (rutyl).
(2) Wybierz przezroczystą żywicę, taką jak przezroczysty ABS z dodatkiem 0,5% proszku dwutlenku tytanu. Zmierz jego przepuszczalność światła. Im niższa przepuszczalność światła, tym bardziej autentyczny jest proszek dwutlenku tytanu.
Czas publikacji: 31 maja 2024 r