铝型材镀钛金工艺，归于镀膜技能，它是在惯例镀钛工艺基础上添加预镀和电镀工艺过程，预镀工艺是将活化后的镀件置于食盐和的水溶液中进行化学处理。　　　　电镀工艺的镀液成分包含硫酸镍、氯化镍、、十二烷基硫酸钠、糖精、亮光剂，本工艺具有简略、有用、作用佳等长处，本工艺制得的钛金铝型材其膜层硬度ＨＶ≈１５００、平等条件下比镀２２Ｋ金耐磨１５０倍，可加工成各种形状的金色、五颜六色，黑色等亮光的多种系列铝型材产品。　　　　铝型材镀钛金工艺，包含选材、抛光、化学除油、清水冲刷、活化、真空镀钛工艺过程，其特征在于它还包含：　　　　1、预镀工艺，该工艺是将活化后并经清水冲刷的钛金铝型材置于由食盐、和水组成的液体中进行化学处理，处理温度为常温，处理时刻至液体发作剧烈化学反应停止；　　　　2、电镀工艺，该工艺中镀液成份包含硫酸镍、氯化镍、、十二烷基硫酸钠、糖精、亮光剂，工艺条件：电流3－4A／dm2阴极移动、5－7A／dm2空气拌和，镀液温度50－60℃，PH值3．9－4．2，电镀时刻15分钟。

大约100多年前，人们扔掉了金浸出用酸和氧化法，但现在酸处理工艺又引起人们的爱好。该工艺从硫化物矿石中收回金和银的单段体系反响快，不需求选用大的或贵重的设备或特殊加压设备，它取消了焙烧和随后的化浸出过程，是一种直接收回金的简略办法，已在某些国家取得若干专利。    1)工艺的开展概略    英国对稀硝酸和氯化钠氧化浸出金工艺进行了开端的实验研讨。因为英国没有许多难浸出金矿石可供处理，所以与澳大利亚的公司建立了联络。这个公司在西澳大利亚Kalgoorlir有一个炭浆厂和一个小型实验室。对各种不同类型的矿石、精矿和尾矿进行实验后，以为对易浸矿石，这种新的酸处理工艺并不比传统的化法优胜。可是，对许多硫化物矿石的实验成果标明，这种新工艺很有期望，因而会集研讨这种硫化物矿藏的处理。    开端曾研讨了稀硝酸和氯化钠对纯金试样的效果。在温度为95~100℃的10%氯化钠溶液和35%硝酸溶液中，15min内小金块彻底溶解，而25%硝酸溶液溶解金约需30min,研讨标明，试样表面的腐蚀速度为0.6kg/（m2·min)，这些成果可用来断定在硫化物腐蚀后为溶解露出的金所需求的剩余硝酸量。    一般与金共生的硫化物的实践硝酸氧化比化学反响式标明的更为杂乱，金属硫化物与硝酸的反响发作硫酸盐、NO和水。可是，在有氯化钠存在条件下发作副反响，例如构成硝基离子及易溶解金的。在这种高度氧化的介质中，其他矿石成分（如砷和锑）也被氧化而使问题更为杂乱。所有这些意味着每一种矿石破碎和磨矿后有必要当即进行分析，至少每天进行几回，以确保矿石性质不发作严峻改变。    因而，用于反响的实践硝酸量不或许精确地等于依据本来矿石或精矿中存在的硫化物的化学核算量。有必要参加过量的硝酸，可是，这并不意味着硝酸的糟蹋。    2)实验室实验    实验用的矿粉为0.050 mm粒度，每批150g,玻璃瓶内装有拌和器和冷凝器，附有温度计插口和细磨矿石参加口。用电阻丝加热玻璃瓶，冷凝器有一组吸附设备，第一个容器有一个把逸出的氧化亚氮氧化为NO2的空气进口。    首要加热氯化钠和硝酸，然后拌和器开端拌和，跟着温度的添加逐步参加细磨的矿石。    选用高硫化物矿石和精矿时，一般在35~40℃之间开端放热反响。当瓶内温度上升到95~100℃时中止加热。    在酸性溶液中提取金的氯化物，经过实验，用炭处理时，金从溶液中以金属元素的方式堆积。美国矿务局实验成果标明，从氯化物溶液中吸附的金量为每吨炭519 370 g,而在硝酸盐溶液中吸附的银量为每吨炭115 070 g,炭从溶液中吸附的金量为62 200 g/t,吸附银量为31 100g/t。英国伦敦帝国大学进行的研讨阐明在酸性溶液中金盐与其他金属别离的问题。    应该指出，细碎黄铁矿能从酸性溶液中迅速地提取金，所以彻底除掉硫化物是很重要的。    3)中间实验厂    中间实验厂是选用黑色聚乙烯的两组蛇形管，一组长100 m，另一组长250 m。管子决裂压力为2.8 MPa（工作压力在1.05~1.4 MPa之间）。管径为25 mm，管壁厚度为6.3mm。管子以0.9 m的半径环绕起来，刺进ф2 100mm的槽中。选用钛管衔接。热交换器是蒸气加热的钛蛇管。该体系有两台隔膜泵。    用磨至0.050 mm的1 kg精矿（矿浆浓度为30%~60%固体，泵送速度50~100 L/h)进行实验。硝酸质量分数在7%~15%之间改变，金从氧化物和硫化物的混合精矿中的收回率达95%。为比较起见，在45℃下，用碱性进行几个实验，金收回率约为80%。    在实验期间，矿浆是经过一个三通阀门放到一个大的Buchner陶瓷过滤机过滤，使过滤的工艺残渣与含金的酸溶液别离，然后洗刷过滤机。滤液泵到两个ф75mm×18 000mm的、装有活性炭玻璃管的吸附柱内，使金堆积在炭上。因为滤液含有硫酸铁，或许还有盐或锑酸盐，故不再循环运用。在这种规划上，不再用浸没焚烧法收回任何剩余的硝酸盐，但需在出产中检测滤液以断定硝酸盐的含量。回来工厂的一起，处理的矿浆经由冷凝器下面的三通回来到第一台容器，使NO逸到第一个洗刷塔，一起喷入空气使NO氧化为NO2，以便溶解。用焚烧炭的办法收回金，因为这种炭能够吸附很高的金量，所以这是一种经济的办法。假如存在银的话，就会沉积出剩余金锭（一种金、银合金）。也能够用电解或其他办法收回金，可是，焚烧炭是最简略的办法，一起还能够收回吸附在炭上的剩余硝酸盐。    英国剑桥矿业学院证明硝酸的收回率超越90%,金的收回率较高。剑桥矿业学院列出了一些矿藏实验的成果见表1。 表1    用硝酸和氯化钠法HMC工艺在剑桥矿业学院进行实验的某些成果编号类型浸出率/%AuAgT1   T2 T3 T4 T5 T6 T7   B1黄铁矿精矿   黄铁矿尾矿 浮选精矿 精矿 浮选精矿 重选精矿（锑） 砷黄铁矿   砷黄铁矿尾矿93.6 92 82 95.5 86.8 88.3 93.8 92.9 93.9 99.790 80 — 95.8 97.4 — 97.5 96.3 92.4 78.5[next]     在Redhill的HMC工艺中心研讨所处理的许多矿石来自威尔士（采金区已是Snowdonia国家公园的一部分，制止作业）。矿石的性质：在砂砾丘内赋存的矿体中，最遍及的矿藏是石英。绿泥石的包裹体内一般含有Fe203，也含有白云母。黄铜矿、磁黄铁矿含金量也很丰厚。砷黄铁矿与金和磁化物的调集体共生。Fe与As+S之比简直总是为1:2。典型的试样含钻3.3%，镍0.1%，砷31.43%。    除了碲化物—金调集体外，不存在其他金，调集体是最难处理的矿体。据以为，在HMC工艺中心金和银的收回率到达90%曾经，尚没有人进行过适合的化学浸出研讨。    矿藏调集体中有辉钻砷矿（CoAsS），方黄铜矿（CuSFe4S5），银黝铜矿（3Cu2SSb2S3），浓红银矿（3Ag2SSb2 S3），Attoite（PbTe），碲银矿（AgTe），叶碲金矿（Pb5AuTeSb3S5~8。）。    4)蛇形管工艺的可行性    以一个5t/h的工厂为例（1年出产340天，1年处理矿石3.4万吨），若以中间实验厂的标准设备为根底，假定有适宜的通道和平坦的场所，包含一个供应发电机、空压机和加热器的9t蒸汽锅炉车间，出资费为90万美元。硝酸收回体系和简略的浸没焚烧设备是按英国的报价核算的。假如核算一个户外新厂（从采矿开端、破碎、磨矿设备、厂房和处理量为5t/h的金银收回车间），出资不超越200万美元。    依据中间工厂的数据，规划5t/h大致费用见表2。假如包含采矿、磨矿、运送和柴油燃料的话，估量在澳大利亚这些费用为5~6美元。 表2     蛇形管体系的大致费用处理量（5t/h）每吨矿石费用/美元硝酸（20%的酸丢失10%） 盐（天然氯化钠） 活性冷漠（1500美元·t-1） 石灰 水（50m3） 燃料炭发作蒸气 细磨矿石或精矿购买报价 其他费用： 工人和管理人员（包含杂项开支） 假贷付出加扣头（5a）4~6 2.5 0.5 4~7 5 6 22~27   15 7     因而，关于5t/h的小厂，该厂处理黄铁矿含量高的矿石或精矿能够取总费用在48~53美元/t。假如矿石更为杂乱，即砷黄铁矿含量高，那么要添加材料本钱，能够用石灰处理法固定砷，这也涉及到发作过量硫酸和把硫酸铁转为氢氧化铁（或氧化铁）的问题。可是有必要阐明，实验室实验期间没有碰到发作硫的问题。    所以，假如含金10g/t的精矿中的金有90%被浸出，按现在金锭报价350美元/盎司计，可确保在这种小型蛇形管厂有较高的赢利。    最终，不该疏忽在塑料管内用碱性化法处理非硫化物或低硫化物矿石和槽矿的成功经验。

铝型材镀钛金工艺，归于镀膜技能，它是在惯例镀钛工艺基础上添加预镀和电镀工艺过程，预镀工艺是将活化后的镀件置于食盐和的水溶液中进行化学处理；电镀工艺的镀液成分包含硫酸镍、氯化镍、、十二烷基硫酸钠、糖精、亮光剂，本工艺具有简略、有用、作用佳等长处，本工艺制得的钛金铝型材其膜层硬度ＨＶ≈１５００、平等条件下比镀２２Ｋ金耐磨１５０倍，可加工成各种形状的金色、五颜六色，黑色等亮光的多种系列铝型材产品。 　　铝型材镀钛金工艺，包含选材、抛光、化学除油、清水冲刷、活化、真空镀钛工艺过程，其特征在于它还包含： 　　a、预镀工艺，该工艺是将活化后并经清水冲刷的钛金铝型材置于由食盐、和水组成的液体中进行化学处理，处理温度为常温，处理时刻至液体发作剧烈化学反应停止；b、电镀工艺，该工艺中镀液成份包含硫酸镍、氯化镍、、十二烷基硫酸钠、糖精、亮光剂，工艺条件：电流3－4A/dm2阴极移动、5－7A/dm2空气拌和，镀液温度50－60℃，PH值3．9－4．2，电镀时刻15分钟。

与毒砂（FeAsS）共生的金矿床，经浮选产出的精矿含有许多砷，一般先经焙烧脱砷后，再用化法处理。 砷金精矿的焙烧一般在欢腾焙烧炉内进行，蒸发的砷经布袋收尘以（As2O3）方式收回，硫以二氧化硫方式收回。其总反应式为： 2FeAsS＋5O2 As2O3＋Fe2O3＋2SO2 从焙烧炉烟气冷却液中除掉砷的办法是将溶液pH调整至9，此刻砷和其他重金属即沉积。参加亚铁或三价铁盐使砷沉积相同有用。前苏联选用通氯和加硫酸亚铁相结合（与净化含废液类似）的办法除掉含砷溶液的砷也有用。 依据И.А.日什可夫等的材料，砷金精矿在450～1100℃焙烧时，砷、硫的脱除率列于下表。从下表中看出，焙烧温度为530℃时，砷、硫的脱除率别离为98%和94%；而炉温由530℃进步到1100℃时，砷、硫脱除率的上升幅度却不大。阐明毒砂的焙烧脱砷并不需要很高的温度。И.А.日什可夫等还指出：在较低温度下焙烧砷金矿产出的焙砂中，残留的砷多为各种铁盐。这类盐在加温至940℃以上时，便可分化成Fe2O3和As2O3。 表  不同焙烧温度砷硫的脱除率焙烧温度∕℃砷硫脱除率∕%AsS4504.40.053098.394.4110099.499.5 欢腾焙烧过程中生成的As2O3具有很强的蒸发性，当温度高于120℃时即开端进步进入炉气中。但因为炉内氧化剂（空气及易被复原的SO3和Fe2O3等）的作用，会使没有蒸发的As2O3氧化生成蒸发性小的As2O5。跟着炉温的增高，三价砷更易氧化成五价砷。当炉猜中存在碱金属氧化物时，生成的五价砷便与碱金属氧化物化组成盐： As2O3＋3CaO＝Ca3（AsO4）2 因而，炉猜中含有碱金属氧化物会使焙砂中的砷含量增高。为了进步砷的脱除率，可往炉猜中参加少数复原剂（如炭粉等）促进五价砷复原成三价后蒸发掉，以下降焙砂中的含砷量。 由此可见，高价砷的生成和复原程度，与焙烧温度、炉内气氛和炉气排出速度及炉猜中碱金属含量等要素有关。为了操控前三个要素，砷金矿的焙烧多分两段进行。即先在550～650℃且空气直销缺乏的弱氧化气氛中脱砷，后在略高的温度和空气过剩的强氧化气氛中脱硫，以进步砷的蒸发率，下降焙砂中的含砷量。这种处理办法也契合美国一专利所遵从的准则，即砷金矿的焙烧脱砷“在许多情况下，适宜在焙烧过程中残留一部分未被氧化的硫，以发明砷进入气相的抱负条件”。 砷金矿欢腾焙烧脱砷存在的另一个首要问题是金的丢失。金的沸点高（2860℃），金矿石在不高于1300℃的一般条件下熔炼，金的“蒸发”丢失是微缺乏道的。但在砷金矿焙烧时，虽然温度较低，金的丢失却很大。这首要是因为砷的存在，在高于700℃温度下焙烧时，砷与金会生成低沸点的砷金合金而蒸发。当焙烧温度低于650℃时，含砷矿藏则会首要分化蒸宣布砷，而不会生成易蒸发的砷金合金，然后可削减金的蒸发丢失。依据前期实践，将砷金矿直接加进温度802℃的焙烧炉中焙烧时，因为温度过高，焙砂中金的丢失可达33.7%，这样的丢失率是适当惊人的。跟着焙烧工艺的改善，金的这种丢失逐步下降。据1961年加拿大黄刀金矿的欢腾焙烧实践，金在烟尘中的丢失为5.5%。1969年前苏联外贝加尔达拉松矿床的欢腾焙烧实践标明，焙砂中金的收回率为96.1%～97%，产出的产品中含金l～2g∕t。 归纳上述情况能够以为：砷金矿的欢腾焙烧脱砷，最好在弱氧化气氛中和较低的温度（650℃）下进行，更不应将炉料直接参加高温炉中焙烧，且炉猜中应配入少数复原剂。假如需预先制团、制粒后焙烧，则应尽量不运用含氧化钙等碱金属物质作粘结剂。 黄金洞金矿尴尬处理的含砷金矿之一。天然金呈显微粒级，80%以上包裹于黄铁矿和毒砂等硫化矿藏中。经浮选产出的精矿含金100g∕t，砷、硫含量都在20%左右。该矿曾于1975年和1978年别离选用隧道窑和回转窑进行焙烧，虽可完成S、As的部分脱除，但作用欠安，且收回的供应困难。后又进行多种实验，作用都不能令人满意。为探究焙烧－氯化法提金对此精矿的作用，在湖南冶金研究所等单位的参加下，该矿首要用MOM导数图仪对精矿进行了热差分析，测得DTG曲线在515（改变规模435～535）℃和550（改变规模535～655）℃处各有一吸热峰值。依据黄铁矿的分化温度低于毒砂的特色及测定的分量丢失揣度：该精矿中黄铁矿和毒砂的特征分化温度别离为515℃和550℃，毒砂的最高热分化温度为655℃。 当实验选用655℃对此精矿进行氧化焙烧2h后，焙砂中S、As残存量别离降至0.45%和0.26%，到达了很好的水平。将此焙砂进行化法浸出，金的浸出率到达93%。

碲金精矿中的碲化金，在碱性化液中经长期化虽可分化，但经过预先焙烧 Au2Te＋O2 2Au＋TeO2 使金复原呈金属状况，更易分化。 此外，当碲化物与黄铁矿等硫化物共生时，经过焙烧可一起将它们除掉。

硫金精矿的首要组分为黄铁矿、磁黄铁矿，有时也含有少数毒砂，经过焙烧可使精矿转化为疏松多孔的氧化铁焙砂，并使其中所荷载的细粒和微细粒金解离呈单体，以便下步浸出或用其他办法收回。 依据卡尔古利金矿的实践，黄铁矿在具有过剩空气的炉中焙烧时，因为下式的反响生成淡棕色焙砂： 4FeS2＋11O2 2Fe2O3＋8SO2 当焙烧是在操控温度下缓慢地进行（初期550℃，停止时近700℃）时，则可取得金易为溶解的红棕色多孔焙砂。如在约束空气参加量的条件下焙烧，则会产出黑色的磁铁矿焙砂： 3FeS2＋8O2 Fe3O4＋6SO2 当供焙烧的精矿中含有多于0.5%的锑时，会使焙烧进程中焙砂熔结，给化作业带来晦气影响。铅的存在给焙烧所形成的困难是众所周知的，且当质料含铅多于0.2%时，很多残留在焙砂中的铅便被带进化进程。铜的存在虽对焙烧作业影响不大，但进入化进程后需耗费很多的。焙烧时参加少数的氯化钠，能进步金的化提取率，但可能会添加金在焙烧时的蒸发丢失。 焙烧通常是在单膛爱德华（Edward）炉或欢腾层焙烧炉中进行，而坎贝尔红湖（Campbell Red Lakc）矿业公司则选用双膛多尔（Dorr）欢腾炉。榜首膛供入有限的空气，在570℃焙烧产出黑色焙砂，再入第二膛供入过量空气在770℃焙烧取得赤色焙砂。

水合二氧化钛的制作，一般包含钛液的水解和水合二氧化钛的净化。钛液的水解能够把它当作盐类水解的一部分。最浅显的了解盐类的水解反响，就是把它当作中和反响的逆反响，即：    可是由于组成盐类的离子不同，盐类与水效果时会发作弱电解质面使溶液的pH发作改动，如弱酸强碱盐醋酸钠溶于水时，发作的水解反响使溶液呈碱性：                                CH3COONa+H2O===CH3COOH+NaOH(Na+、OH-)    而强酸弱碱盐，如氯化铵溶于水时，发作的水解反响使溶液呈酸性：                                NH4Cl+H2O===NH4OH+HCl(H+、Cl-)     从以上盐类水解反响能够看出，pH值是影响盐类水解的首要要素，在盐类水解到达平衡后，溶液中H+和OH-浓度的改动能够损坏水解反响的平衡，使反响朝左或朝右进行。关于强酸弱碱盐，在溶液偏碱性的情况下水解率较高，假如此刻进步溶液的酸度，水解反响则不能进行；相同关于强碱弱酸盐，在溶液呈酸性的情况下水解率才会高。 表1               部分金属氢氧化物沉积时的pH值氢氧化物开端沉积时的pH值氢氧化物开端沉积时的pH值Ti(OH)4 Ce(OH)4 Ti(OH)3 Fe(OH)30.47~1 0.8~1.2 2.5~3 2~3Fe(OH)2 Cr(OH)3 Mn(OH)2 Co(OH)24.5~7 4.6~5.6 8.6~10.8 7.2~8.7       表1为部分金属氢氧化物沉积时的pH值，由于不同的盐类有不同的水解pH值，溶解于钛液中的其他可溶性金属杂质的硫酸盐，如铁(Fe2+、Fe3+)、铝(A13+)、锰(Mn2+)、铜(Cu2+)、铅(pb2+)、镍(Ni2+)、铬(Cr3+)、钴(Co2+)、铈(Ce4+)等，它们水解时的pH值都较高，如Fe2+开端水解沉积时pH值为4.5~7，Mn2+水解沉积时pH值8.6~10.8只要在到达水解pH值时，才会发作它们的氢氧化物沉积。硫酸法钛出产工艺中，钛液的水解是在酸度很高的情况下进行的,并且在水解进程中还不断有游离酸发作，因而上述金属杂质离子会遭到溶液中的酸度按捺而不发作水解沉积，这样在钛液水解时不只能够使水合二氧化钛沉积下来，而其他杂质离子仍留在母液中，使沉积下来的水合二氧化钛能很好的与钛液中可溶性杂质分脱离。     影响盐类水解的要素除了pH值外，当然还有溶液的温度和浓度。酸、碱中和反响是一个放热反响，它的逆反响盐类的水解肯定是一个吸热反响，进步水解时的反响温度，反响能够向水解方向移动，水解会更彻底。而盐的水解度与盐的浓度平方根成反比，因而下降盐的浓度有利于盐的电离，能够进步它的水解速率和水解度。     可是钛液的水解与一般盐类的水解有相同之处也有不同之处，其中最显着的差异是献液的水解没有一个固定的pH值，只要在加热或稀释的条件下，不需要附加任何反响剂即能水解分出水合二氧化钛的沉积，甚至在酸度很高的情况下(H2SO4400~500g/L)，经过长期的煮沸也能发作水合二氧化钛的沉积。由于钛液这种遇加热和稀释会发作水解的性质，所以在钛液制备进程中的浸取、过滤洗刷、浓缩等工序不只操作温度不能太高，并且要尽或许的防止用水稀释避免发作钛液的前期水解。[next]     在常温下用水稀释钛液水解生成的是a钛酸或正钛酸(H4TiO4)如胶体氢氧化物沉积，这种组成也能够写成Ti(OH)4,适当于二氧化钛的二水合物——TiO2·2H2O，它能溶于有机酸、稀无机酸和钛液中，其溶液具有显着的胶体特征，如把此溶液陈化或加热会失掉胶体特征，一起沉积物a钛酸也会转变成β钛酸(偏钛酸)，这种沉积物就只能溶于热的浓硫酸中。其化学反响式如下：    假如把钛液直接加热坚持欢腾也能发作水解反响生成偏钛酸(H2TiO3)的白色沉积，这种水合物的组成亦可写成TiO(OH)2，它挨近二氧化钛的一水合物(TiO2·H2O)，这是现在工业上经过钛液水解制取偏钛酸的仅有方法，其化学反响式如下：    上述水解产品经X衍射分析标明，正钛酸是无定型的化合物、偏钛酸具有不太显着的晶体结构，与锐钛型二氧化钛的晶体结构彻底相同。由于煮沸和稀释都能促进钛液的水解，在工业出产中往往两者并用。一般钛的硫酸盐水解时的产品是锐钛型二氧化钛，而钛的卤化物或硝酸盐水解时得到的是金红石型二氧化钛。     从钛盐制取水合二氧化钛，还能够选用碱沉积法，这是前期从钛液制取氢氧化钛的方法，其化学反响式如下：                               TiOSO4+Na2CO3+2H2O→Ti(OH)4+Na2SO4+CO2                               TiOSO4+Na2CO3+H2O→TiO(OH)2+Na2SO4+CO2     关于钛液加热水解的反响机理的报导许多，但比较有代表性的是水解进程中的H+搬运和胶体的凝集进程。一般以为在F值低、总钛高的钛液中以胶凝进程为主；而F值高、总钛低的钛液中以离子间的反响为主。     由于钛在元素周期表中坐落ⅣB族，它的正四价离子的离子半径很小，所以四价钛在水溶液中很难以简略的离子方法存在，而是与水构成络合物，以水合络离子的方法存在，一般是一个6配位的水合络离子[Ti(H2O)6]4+.水解收第一步是从一个水分子中脱去1个H+，这样就构成了一个由5个水分子和1个OH-所组成的络合离子,然后下降了钛的电荷。OH-起着“桥基”的效果。    跟着溶液中酸度的逐渐增高，这时由于钛的“羟桥”络合物上的H+持续搬运而构成更安稳的“氧桥”。这种H+的搬运跟着水解进程的持续，而构成多核络合物。 [next]     这种顺次生成的多核络合物，呈锁状或网状胶粒结构，终究凝集成大颗粒，当凝集粒子到达10μm左右时就可沉积下来。也有的学者以为这种以氧为链桥的多核络合物，在溶液中实际上呈如下长链状结构。   跟着热水解的进行，链长越来越长，在加热和拌和的效果下，相互环绕在一起发作凝集而沉积。这种凝集既使在较高的酸度下也能进行，不断重复上述凝集和沉积进程，使水解反响持续进行，直至绝大部分钛离子水解生成水合二氧化钛胶粒从母液中沉析分离出来。      美国巴克斯特尔(Baricsdahle)在他的“钛的发现与它的化学与工艺学”一书中是这样论说的：水解终究沉积产品是10~200μm巨细的白色絮凝团，它的巨细直接决议水解产品偏钛酸的过滤与洗刷速度；对颇料功能无关，它是由0.6~0.7μm的1次集合粒子凝集而成，1次集合粒子才是决议颜料功能的基粒子，此粒子又是由大约1000个60~75mμm的微晶组成，每个60~75mμm的微晶是由10个原子呈线性摆放而组成的网状结构。     前苏联别连基和利斯庚在他们所著的“颜料化学与工艺学”一书史所述观念与美国巴克斯特尔的观念相似，他们以为水解开端前先构成亚安稳的锐钛型微晶体，直径3~10nm，20~30个这样的微晶体定向摆放配位成胶体颗粒，它决议着二氧化钛粒子的巨细，这种胶粒成片状结构，长度为45~90nm，厚度约0.25nm。跟着水解持续进行，胶粒加快凝集成0.55~0.75μm的一次集合粒子，它决议颜料粒子的根本功能，其比表面积约60~70m2/g，因而能够吸附很多的水和硫酸盐离子。正钛酸每摩尔钛吸附着大约0.3摩尔的硫酸根，偏钛酸每摩尔钛吸附大约0.1摩尔的硫酸根(SO42-)，所以偏钛酸的组成近似10H2TiO3·SO3.    不管是哪一种水解机理，水解进程总要经过以下3个阶段来完结。     (1)结晶中心的构成(晶核的构成阶段)，这是能够测出来的最小粒子，它不能被打碎，只能被溶解，它的巨细首要取决于晶种浓度;     (2)晶核的生长与水合二氧化钛开端分出的阶段，晶核生长构成一次集合体，集合体巨细取决于水解条件，它直接影响颜料的功能，能够被化学和机械力破碎；     (3)水合二氧化钛的凝集沉析及沉积物组成改动的阶段，此刻凝集颗粒巨细影响偏钛酸的过滤和洗刷功能，对颜料功能影响不大。     第一阶段是晶核构成阶段，水解开端首先从弄清的钛液中分出一批极微细的称为晶核的结晶中心，这批晶核的数量、性质、结构、组成为终究水解产品的性质和组成奠定了根底。     在安稳性差的亚安稳钛液中，在水解前的寄存进程中就现已构成一部分这种极细的胶体晶核，只不过它的数量缺乏于作为结晶中心而在短期内诱发水解反响，可是这些不良结晶中心的存在，会严重影响水解产品的功能，对制品钛的质量也晦气。因而用“新鲜”钛液与安稳性欠好的“陈腐”钛液一道水解时，得到的沉积物组成是不同的，所以在水解前要先除掉这些不良晶核(包含上批水解后的残留产品)。为了正确引导水解进程，在溶液中有必要具有一批适当数量、具有必定组成结构的晶核来作为结晶中心。在工亚出产中这些受控的结晶中心，能够经过按必定程序加热稀释后发作(自生晶种)，或独自人为地制备一批晶核，再把它们放到待水解的钛液中(外加晶种).由于这部分晶核的数量和组成往往不固定，因而有时把化学组成彻底相同的钛液，在彻底相同的条件下水解，由于晶种的不同也会得到不同的水解产品。假如说水解是钛出产中的中心部位，那么晶核的构成又是水解进程中最重要的一环。     在第二阶段，也就是粒子的生长阶段钛以水合二氧化钛的方法在现已构成的结晶上逐渐沉析长大成为水合二氧化钛颗粒，但还缺乏以能够沉积下来，这个阶段就是在水解时发现刚变色的阶段，此刻溶液的化学组成未发作改动，这种物质的组成在适当宽的TiO2与H2SO4浓度范围内是不变的，可是在选用外加晶种水解时，这段晶核生长的阶段没有自生晶种水解时显着。     第三阶段，水合二氧化钛颗粒逐渐凝集长大而沉积下来，这些凝集颗粒的巨细、涣散程度对今后的水洗操作带来较大的影响。在这个阶段中由于从溶液中分出了固体偏钛酸颗粒，打破了本来溶液中的水解平衡，使水解以较大的速度进行，液相中的二氧化钛组分，不断的转为固相偏钛酸的沉积，溶液中的二氧化钛浓度不断下降，游离酸浓度急剧升高，在这期间也一起发作沉积粒子的部分溶解和从头分出新的沉积进程，直至水解进程绪束。     沉积的偏钛酸表面吸附有母液，也就是母液中所含的游离酸、硫酸亚铁及其他金属杂质离于的硫酸盐等。走运的是钛液的热水解能够在较高的酸度下进行，这些杂质离子在这样高的酸度下不会沉积下来，今后能够经过水洗的方法除掉。可是三价铁离子水解时的酸度较高(pH2~3)，很有或许会在水解时与偏钛酸一起沉积下来，因而在工业出产中水解用的钛液中要含有必定量的三价钛，水解后的母液中也应该含有微量的三价钛，三价钛含量一般操控在0.1~0.5g/L。     水解是钛出产中极为重要的工序，在颜料级钛出产进程中，操控沉积物的粒子巨细和使沉积颗粒均匀是水解工艺的要害。由于水解时的操作条件根本上决议了二氧化钛微晶体、水合二氧化钛胶粒的巨细和偏钛酸的组成，尽管盐类水解反响是可逆的，可是水解过释中粒子的生长是不可逆的，操作不妥简直无法返工弥补，终究直接影响后工序的操作和制品钛的质量。

经过煅烧后的二氧化钛大都是大小不等的集合体和烧结物，有必要经过破坏至本来的根本颜料尺度(大约0.15~0.35μm)，才干充分体现它的光学性质和颜料功能。根本颜料粒子是水解时制造出来的一次原级粒子，并在煅烧期间逐步生长为根本颜料颗粒，继而在高温下烧结集合在一起，破坏进程仅仅破碎这些根本颜料粒子的集合体，而本来的根本颜料粒子用机械破坏的方法是无法再次粉细的。煅烧后的二氧化钛破坏一般称为干磨或前破坏(表面处理后的破坏称为后破坏)。     钛是一种优胜的白色颜料，所以对破坏设备的要求，首先是对品的污染要小，其次在破坏时能对细度进行分级，并且能做到产值大、能耗小。前破坏的设备一般有：球磨机、雷蒙磨(环辊磨，或悬辊磨)、全能破坏机(离心磨)、锤磨机、汽流破坏机(流能磨、喷发磨)等，国外前破坏一般选用雷蒙磨，我国大部分工厂选用雷蒙磨，也有少量小型工厂仍选用全能破坏机。     全能破坏机的操作原理是，被破坏的物料在高速旋转刀片所发生的离心力下，物料在刀片和机壳牙板之间被磨碎，这儿面有物料与刀片之间的碰击，但曾经2种方式的碰击为主，调理细度主要靠调理刀片与牙板之间的间隔。全能破坏机占地面积小、操作便利，但产值少、能耗高、对我料的污染较大，被破坏后的颗粒表面不规则，产品的吸油量高。 雷蒙磨是国内外钛职业所引荐的较抱负的前破坏设备。它与全能破坏机比较具有污染小、产值大、能耗低(大约只要全能破坏机的1/5)，并且能够使用磨中的分级设备对细度进行分级，雷蒙磨破坏后的物料吸油量低，粒子外形比离心磨规整、油滑。可是雷蒙磨的作业原理是靠磨辊和磨环之间的揉捏效果来破坏，因此在破坏进程中又有一些细微的颗粒被揉捏粘附在一起成为较软的片状颗粒，所以对一些要求分散性很高的产品如：造纸、化纤用钛，在雷蒙磨破坏后再用锤磨、冲击磨或汽流破坏机破坏1次，以打破这些粘附在一起的集合颗粒。     汽流破坏机的作业原理是，物料在高速气流的效果下，经过颜料颗粒自身彼此磕碰、磨擦来破坏，它所破坏的物料能够到达亚微米级，颗粒较油滑、粒度散布窄，一般机械破坏很难做到这一点。汽流破坏机一般用于表面处理后的破坏(后破坏)，一般锐钛型钛和不需要表面处理的金红石型钛(即所谓干磨级的钛)，破坏后即可作为制品包装出售。

煅烧是水合二氧化钛改变成二氧化钛的进程，这一步操作进程的要求是:(a)经过脱水脱硫使物料到达中性；(b)最好使期望的晶型得到100%的转化；(c)粒子生长巨细均匀规整，对颜料级钛要求在0.2~0.3μm之间；(d)粒子的形状最好近似球型；(e)要求煅烧后生成的二氧化钛没有晶格缺陷，物理化学性质安稳。     水合二氧化钛的煅烧是一个激烈的吸热反响，工业上一般在反转窑内进行，选用直接内加热，其化学反响式如下：    可是水合二氧化钛的煅烧绝非是上述反响中的加热脱水和脱硫的进程，它还涉及到TiO2粒子的生长、集合和晶型转化等进程，因而跟着煅烧温度的进步，二氧化钛的各种物性也随之发作改动。     一般水合二氧化钛在150~300℃之间是脱去游离水和结晶水的进程，650℃左右为脱硫进程，700~950℃期间开端锐钛型向金红石型转化，在碱金属催化剂(盐处理剂)的存鄙人，转化温度可下降，转化速率可加速。     在煅烧进程中二氧化钛的相对密度，跟着晶型结构的改动而改动，从600℃的3.92(锐钛型)到1000~1200℃金红石型的4.25，参加促进剂后金红石型的转化温度可下降至850~900℃。     折射率也随煅烧温度的改动而改动，经过煅烧能够使无定晶型的水合二氧化钛1.8的折射率，转化成锐钛型时的2.55和金红石型的2.71。     在煅烧进程中二氧化钛的粒径也不断发作改动，水合二氧化钛一般是0.6~0.7μm的微晶胶体的集合体，它们是由3~10mμm的微晶组成，在煅烧时不断增大，至750℃时这些微晶体一般都长大到0.2~0.4μm,一起粒子的表面积削减到1/10~1/20，在转化成必定晶型后这些颜料粒子的巨细根本上不发作太大的改动，可是持续升高温度长时间的煅烧，粒子会进一步集合在一起成为大颗粒。    煅烧的成果使二氧化钛取得必要的颜料功能(消色力、遮盖力等)，一起二氧化钛的光化学活性削弱，在酸中的溶解度下降，化学性质趋于安稳。上图是水合二氧化钛和石英比照的差热分析，从图中能够看出因为脱水所发作的吸热进程发作在150℃，脱硫的吸热进程发作在650℃，900℃以下的放热进程是因为粒子表面积的缩小，900℃时的转折点是锐钛型变成金红石型。从图中还以看出，水分蒸腾所需求的总热量比脱硫所需求的热量大得多，因而下降煅烧前物猜中的水分含量是煅烧操作节能的重要措施之一。图中1已超越图框外构成一条完好的曲线；2为TiO2;3为石英。    煅烧是钛生产中水解今后操作要求最严的当地，尽管它没有多少化学反响机理可讨论(盐处理时有一些简略的化学反响)，煅烧进程中大多数是物理改动如：相对密度、折射率、遮盖力、消色力、吸油量、晶型、粒子巨细等，这些物理改动直接影响到制品的光学性质和颜料功能，它与煅烧温度、煅烧时刻、煅烧强度、煅烧气氛有关，并且直承受盐处理剂的种类和加量影响。[next]     1、水合二氧化钛的煅烧进程    煅烧用的反转窑一般是钢壳内衬优质高铝耐火砖，一般不选用硅砖，硅砖会使产品中硅的含量增高，反转窑的长径比一般为12~20:1,如国内常用的ф2400×38000mm、ф2800×50000mm等。加热方法为逆向内加热，燃料多选用煤气、天然气。液化气、柴油、重油、低碳烃(C9或C10)等，窑头为出料和加热部位，窑尾为进料部位及废气排放出口并设有挡料板或缩短段避免物料倒流。窑身多为直筒型，细而长的窑身结构能够有满足的热量和时刻来脱水、脱硫，并确保有粒子生长和晶型转化的时刻。也有异型窑如：在窑的不同部位砌有挡圈、窑尾设有缩小段、窑头设有护大段等，颜料级钛用的反转窑一般都设有焚烧室，避免焚烧不彻底的燃料污染产品。反转窑的安置一般尾高、头低，一般斜率为2%~5%，转速每转一圈3~7min,物料的填充系数为10%~20%，物料的逗留时刻一般8~16h。水合二氧化钛的进料常选用往复式揉捏泵、软管泵、螺杆泵、螺旋推进器等，物料在旋转搅拌和重力的效果下渐渐向前移动，窑头、窑尾、窑中的前半部设有若干个测温点，有的还设有取样口，以便随时把握窑内物料的煅烧状况。 物料进入反转窑后首先是脱水进程，理论上游离水超越100℃就能蒸腾掉，可是水合二氧化钛中还含有很多的化学结合水，因而脱水进程一般在100~300℃区间。按道理脱硫进程应在脱完水今后，实际上因为化学键的结合，在脱水时总会夹藏部分酸和各种氧化硫的混合物与水蒸汽一道排出来。     水合二氧化钛中吸附有很多的硫酸根，需求经过煅烧除掉，一般脱硫温度为500~800℃(一般在650℃左右)，添加钾盐脱硫温度最低可达480℃，添加铝盐能够延伸脱硫时刻,脱硫时所需求的温度也较高，跟着硫的脱尽，二氧化钛由酸性变为中性。因为在煅烧期间有很多的H2O、SO3、CO2(钾盐分化时的产品)释放出来，团块状的物料会变得疏松呈涣散颗粒状况。脱硫时刻的推延或硫未脱尽都会影响二氧化钛粒子的生长和晶型的改变。     经过脱水和脱硫后的水合二氧化钛，跟着在反转窑内的滚动而逐渐移至粒子生长和晶型转化的高温区，这个规模内首先是本来不定晶型的水合二氧化钛改变成锐钛型二氧化钛(由水解生成的水合二氧化钛直接改变为金红石型)，一起粒子开端长大，当温度到达600℃今后粒子开端显着添加，直至构成0.2~0.4μm左右的颜料颗粒，到950℃左右，锐钛型开端转化成金红石型，假如添加了金红石型促进剂(ZnO、TiO2溶胶等)，其转化温度可降到850℃左右可是在高温下长时间的煅烧，这些0.2~0.4μm的根本颜料颗粒会进一步添加，当到达1000℃时粒子可长大到1μm，有时在高温区颜料粒子既使不持续长大，也会烧结在一起构成粗颗粒，这或许是一些低熔点的盐类熔化后形成二氧化钛粒子烧结在一起。终究物料落入冷却窑(筒)中，经过风冷或水冷后送入破坏工序。 煅烧后物料是温度很高的二氧化钛颜料粒子的集合体，需求渐渐冷却使晶体得到松懈，能够减轻其晶格缺陷，不然二氧化钛颜料或许会变色，乃至发作光色互变现象。一般冷却至40℃即可，温度太低简单吸收空气中的水分。     2、煅烧温度与煅烧强度     煅烧温度与煅烧强度的影响煅烧产品质量的最主要要素。煅烧强度包含煅烧温度和煅烧时刻，它是煅烧温度和煅烧时刻的函数。把握好煅烧温度和煅烧时刻不只产品白度好、消色力、遮盖力高，吸油量低、耐候性也好，产品颗粒软硬适中，不然就很难统筹上述一切的颜料功能，因而在煅烧操作时不只要使物料到达必定的温度，还要确保物料在这一区域逗留的时刻，不能太长也不能太短。     一般遮盖力、消色力和耐候性随煅烧温度的进步而进步，吸油量随煅烧温度的进步而下降。可是温度过高或在高温区间逗留时刻过长，粒子变硬、白度下降泛黄变灰；吸油量因为烧结在一起的粗颗粒中空地较多而增高；消色力和遮盖力有或许因为根本粒子的进一步长大，导致对光反射和散射才干下降而下降；温度过高有时也会形成二氧化钛晶格脱氧而带灰相。相反假如煅烧温度较低，表面上对干粉白度或许有一点优点，粒子也较松软好破坏，但对进步消色力和遮盖力没有优点。     二氧化钛颜料粒子的生长和晶型转化都是发作在脱水、脱硫后的煅烧后期(挨近窑头部位的高温区)，而粒子的添加和晶型转化时的晶格重新排列都需求必定的时刻和温度，也就是需求必定的煅烧强度。假如煅烧温度到达要求，或逗留时刻太短，会形成物料烧不透，用pH试液查看能够显着看到有未烧透的夹生料混在其间，产品分析时能够发现晶型转化率低、吸油量高、pH、消色力和遮盖力都偏低，颜料功能欠好；假如采纳相对较低的温度，延伸逗留时刻的方法尽管能够减轻上述弊端，但产值太低，并且在窑头挨近火焰的当地，因为在高温下煅烧时刻过长，会发作物料过烧，能够在窑头前设置焚烧室，避免高温火焰直接触摸物料，对产品质量有很大的协助，因而正确把握煅烧温度和煅烧时刻是进步产品质量的根本确保。[next]     3、煅烧气氛与温度梯度     二氧化钛的煅烧需求在氧化气氛中进行，因为二氧化钛归于n型半导体，煅烧时的氧气分压越小，越简单发作晶格缺陷，一起使金红石化加速，会使锐钛型产品中混入金红石型而下降产品的白度。     煅烧气氛主要靠焚烧时助燃空气的份额如窑内的通风状况以及烟囱的拔风状况来决议。窑内气氛好。烧出来产品的白度、光泽好，通风的状况可用窑内的压差来表明，压差大窑内煅烧气氛好，以利煅烧时H2O、SO3及进排出，但压差过大，热量丢失大，随尾气带走的粉尘也较多。空气过剩的份额一般≥20%，以煤气为燃料时过剩份额还要高一些，因为许多焚烧器和焚烧喷嘴的空气混合方法和混合份额，制造厂出厂时已设定好，不宜随意调理，因而都选用风机供风的方法来调理。一般焚烧器和喷嘴所用的助燃空气称为一次风，它直接关系到燃料是否焚烧彻底；窑头调查孔、炉门、落料口的挡板敞开巨细，能够补偿天然风又称三次风，它对削减窑头过烧现象有协助，因而正确把握和调理这3种风量的份额是优化煅烧操作的重要手法。      温度梯度指反转窑窑头至窑尾之间的温度梯度。窑头温度直接决议产品的煅烧强度，对产品的pH、白度、消色力、遮盖力、吸油量、晶型转化、粒子巨细及集合程度影响很大，但窑尾温度的凹凸也不行忽视，它影响脱水、脱硫的时刻，也影响物料的逗留时刻和煅烧强度。窑尾温度一般要求在250~400℃之间，窑头温度因测温点设置的方位不同和是否有焚烧室，各个工厂表明的温度规模略有差异。     关于颜料级钛最重要的是距窑头出料部位15%长度内(如窑长38m，即距窑头5~6m)的温度梯度以及到达预期晶型转化温度前50℃的温度操控和逗留时刻是非常重要的，因为这一段是二氧化钛粒子生长、晶型转化的区域，对终究二氧化钛粒子的巨细、形状、颜料功能都有非常重要的影响。一般要求这一段的加热速率不该超越100℃，如在煅烧锐钛型钛时，窑头温度920℃，那么离之一点5m处的温度不该超越820℃，所以有的工厂在这段窑身上设有4~5个测温点，至于窑的中部和后半部是否设有测温点并不重要，关键是窑头、窑尾和窑头前5~6m处的温度必定要严厉把握。温度梯度的调整主要靠操控焚烧室和窑头的温度以及操控窑尾空气的流量来处理。      4、盐处理剂及其他杂质对煅烧的影响     因为二氧化钛颜料在煅烧时对煅烧温度、煅烧时刻非常灵敏，因而在严厉操控煅烧温度和煅烧时刻的一起，调整盐处理剂的种类和用量，不只能够彼此补偿，并且能够取得优秀而完好的颜料功能，盐处理剂中特别是碳酸钾、磷酸、氧化锌二氧化钛溶胶的效果最显着。     添加碳酸钾用量能够显着减轻煅烧强度过高的负效果，使粒子松软、白度进步，但对吸油量无益；磷酸具有相同的效果，但效果不如碳酸钾显着；氧化锌和二氧化钛溶胶是很好的金红石型转化促进剂，它能够显着下降金红石型转化时所需求的温度，特别是二氧化钛溶胶能够使二氧化钛粒子生长得比较规矩，成为浑圆形的颗粒，但氧化锌参加过多会使涂料泛黄、变稠，这一点用铝盐能够补偿氧化锌的缺陷，但煅烧时的温度比氧化锌高。     偏钛酸中的某些杂质离子，对二氧化钛粒子的添加和晶型转化也有必定的影响，一些负离子(阴离子)对粒子的添加和晶型转化起阻止效果，它们的效果与阴离子的体积有关，其阻止效果的次序依次为Cl-＜SO42-＜PO43-.有些金属氧化物不只影响产品白度，并且对粒子的添加和晶型转化有促进效果，它们的氧化铜、氧化钴、氧化镍、氧化锰、氧化铬等，其间氧化铜的促进效果最大。     5、煅烧时产品质量的操控和分析     假如煅烧产品色彩好、消色力低，这说明温度梯度大，加热速率快，应设法使温度梯度陡峭下来；     假如煅烧产品色彩差、消色力低、粒子较硬，这是煅烧过度的信号，应下降煅烧温度，使第1点温度降下来，待色彩好转后，再调整温度梯度使消色力逐渐进步；     假如煅烧产品色彩差但消色力好，这说明第1点温度高，在坚持消色力的状况下，逐渐下降第1点的温度，然后再调整温度梯度。     煅烧操作的一条重准则就是“安稳操作”，当发作问题时不要急于动它，更不能频频的调整温度、进料量和风量，每调整1次温度至少距离1h，在第1次调整没有显着效果之前，不能立刻作第2次调整，每次调整的起伏不能超越±5℃。     在煅烧操作进程中假如发作质量俄然下降，很或许是煅烧操作自身的问题或盐处理配方发作了改动(或盐处理拌和不均匀)假如产品质量呈缓慢下降的趋势，问题一般出在偏钛酸自身的质量问题，包含前面水解、晶种、钛液的质量等形成的影响。     转窑的转速、物料的填充量、物料的水分含量等，对煅烧产品的质量也有影响，这些参数的调整也不能过于频频或起伏太大，例如进料量的调整一天不宜超越2次，每次不要＞5%。     平常操作时查看煅烧产品的质量，主要是调查产品外观、颗粒的松软程度或松懈比、pH值、消色力的晶型转化率等，然后依据以上成果分析，再调整温度、温度梯度和进料量等，其间晶型转化率需求专门的X衍射仪来测定。最近英国二氧化钛集团，在欧洲专利申请揭露0767222A2中介绍，在转窑的窑头安装了1台Raman光谱仪，依据锐钛型和金红石型的不同谱线来调查晶型转化进程，这样能够随时监控内物料的晶型转化状况。     6、反转窑的开泊车注意事项     煅烧用的反转窑是钛生产中单台设备造价最高的设备，应该细心操作、细心保护。新窑耐火砖的挑选和砌炉质量很重要，开车前的烘窑操作相同也很重要，砌炉用的耐火砖要妥善保管，不能受潮，也不能碰坏，最好天然风干2周后再砌，这样能够尽量拔除耐火砖内部的水分，使耐火砖的温度均匀上升，避免在升温时水分蒸腾过快，形成耐火砖开裂。初次焚烧烘窑时，窑内温度不能超越100℃，然后以每班(8h)10℃的速率升至400℃，今后就能够按每班50℃的速率升温，平常检修、互换部分耐火砖时的升温速率可相对快一些。     开窑焚烧时应先滚动窑体，翻开风机向窑内吹入新鲜空气，避免窑内残留可燃性气体天焚烧时发作爆炸，假如一次焚烧不成，应立即封闭燃料阀门，持续向窑内吸入新鲜空气，待可燃性气体排掉后才干第2次焚烧。     方案停窑时应缓慢削减进料量，待物料快出完时渐渐削减燃料和空气量，待悉数出完料后，再渐渐下降温度，熄火后窑体仍要坚持滚动，直至拉近常温后才干中止滚动，既使长时间闲置不用也要定时滚动窑身，避免因重效果而变形。     因事端(如停电、停气、燃油系统故障)需求紧迫停窑时，应立即封闭燃料阀门和进料泵，坚持通风，设法使用备用电源或机械传动装置，使窑体持续滚动，避免高温下长时间静止不动窑体发作变形，此刻未烧透的物料应分隔寄存，不得混入正常产品中。

用TiCl4制造钛白的研究工作开展得比较早，曾出现过三种方法，即液相水解法、气相水解法、气相氧化法。    液相水解法的工艺与传统的硫酸法相似。主要工艺过程为：TiCl4主要采用稀释法或中和法水解制备晶种→TiC14液相水解→制成偏钛酸H2Ti03→锻烧→制成金红石型钛白。在水解过程中产生大量的稀HCl难以循环利用。    气相水解法是TiC14蒸气与水蒸气在400℃温度下进行水解反应，制成颜料用的钛白，副产品为HCI.该法同样存在HCI利用问题，另外在高温下HC1的腐蚀性较为严重，耐腐蚀性的材料难以解决。这样该法必然存在着对产品的污染，因此该法没有形成工业化。    TiCl4气相氧化法同样经历了严峻的考验，闯过工艺、设备材料关，其工业化的进程比普通化工要慢一些。经过多个资深公司的开发使工艺成熟，并实现生产装置简单，生产能力大，自动化程度高，产品质量优良的特点，使之得到快速发展。

经枯燥后的二氧化钛颜料又从头凝集在一起成为粗颗粒，这种凝集和絮凝的粗颗粒尽管很简略破坏，可是只要把这种粗颗粒从头破坏至湿磨后的根本颜料原级粒子的巨细，并尽可能的使粒径散布较窄，这样才干充分发挥颜料的光学性质和颜料功用。一般机械式破坏机尽管也能粉得很细，但从粒径散布、粒子形状、产品纯度等方面很难到达要求，现在最好的方法是用汽(气)流破坏机来完结，汽流破坏机能够把固体物料破坏至亚微米级，并且粒径散布很窄、污染小，破坏进程中不发作热量，还能够在气流破坏面内进行简略的化学反应。20世纪钛工业的重要发展之一，就是选用气流破坏机作为钛的终究破坏的手法。由于这是出产中的最终一道破坏，破坏的物料不是煅烧后的聚集体，因而又把这道破坏进程称为后破坏或解磨、解凝、涣散等。     气流破坏望文生义是运用气流的能量进行破坏，它又称流能磨(Fluid Energy mill)或喷发磨(Jet mill),气流能够运用压缩空气、惰性气体、过热蒸汽等，钛的破坏一般运用过热蒸汽，因而常常书写成汽流破坏机。气流破坏机的结构方式较多，有扁平式、循环管式、对冲式、单喷式等，钛的破坏鑫选用扁平式。扁平式气流破坏机我国也能出产，关键是内衬原料的挑选，一般选用耐磨硬质合金或刚玉，在国外美国斯徒蒂凡特公司(Sturtevant mill Go.)的扁平式气流破坏机(Micronizer)在钛职业中运用的较多，该公司的一种1.05m(42英寸)的扁平式气流破坏机，可破坏3t/h钛，产品均匀粒径0.25μm，耗用288℃、1.05MPa的过热蒸汽3.63t/h。    扁平式气流破坏机的结构见上图，它的出产能力取决于破坏室的直径，工业用扁平式气流破坏机的直径为ф280~1000mm不等，内设12~24个喷嘴，喷嘴的偏角a一般 为32°~40°，它由上、下盖、进料管、进气管、磨圈、喷嘴、出气管和卸料管组成，破坏室大、喷嘴多的机型有时反喷嘴分两层安置。它的作业原理是使高压过热蒸汽以200~500m/s的速度，以切线方向从喷嘴入破坏室，在破坏室内构成一个高速旋转的切线圆形气流，该切线圆与破坏室外圆之间还有许多小旋流，使流体呈高度湍动状况，物料在此高速气流中发作激烈地破坏，只需数毫秒的时刻颗粒即被破坏，其间彼此磕碰破坏的占80%，与破坏机壁彼此冲突破坏的占20%，由于是以本身相互磕碰破坏为主， 所以它的颗粒外形较油滑、粒径散布较窄，对产品的污染程度也较小。     选用过热蒸汽为工质气源，首要是由于蒸汽易得、廉价，蒸工质的压强比压缩空气的压强高得多并且也简略进步，因而它的临界速度高、动能大，一起过热蒸汽的粘度比空气低，也不带静电，能够削减物料的内聚现象，与压缩空气比较，过热蒸破坏时所需求的气固比要小得多，并且压缩空气还要处理油污、冷凝水的问题，因而国内外的钛工厂都选用过热蒸汽来破坏钛。影响汽流破坏作用的首要因素有如下几点。     a.气固比，破坏时的气固比不只是一项重要的技术参数，也是一项重要的经济指标。气固比过小，由于气流的动能缺乏会影响产品的细度；气固比过高，不只糟蹋动力，甚至会恶化某些颜料的涣散功用。在以过热蒸汽为工质时，破坏煅烧后的坚固物料，气固比一般控制在2~4:1；破坏表面处理后的物料一般控制在1~2:1。     b.进料粒度，进料粒度虽没有气固比那么重要，可是在破坏坚固物料时对进料粒度有较严厉的要求，就钛而言破坏煅烧料时最好控制在100~200目为好；破坏表面处理后的物料 一般40~70目，最大不超越2~5目。     c.工质的温度，由于温度进步，气体的流速能够加速，以空气为例：室温下的临界速 度为320m/s，当温度升到480℃时，临界速度能够进步到500m/s，即动能增加了150%，因而进步工质的温度对破坏的作用是有利的。破坏钛时过热蒸汽的温度一般为300~400℃左右，一般破坏煅烧时温度偏高，破坏表面处理后的物料时偏低一些，由于有些表面处理剂，特别是有机表面处理剂不耐高温，有时只需求在原有蒸汽温度的基础上过热100℃即可。     d.工质的压强，工质的压强是发作喷气流速度的首要参数，也是影响破坏细度的首要参数。工质喷气流的动能，与其质量的一次方成正比，与其速度的平方成正比，因而压强越高，速度越快，动能就越大，当蒸汽压力增大到必定值不变后，经过喷嘴的气流流速尽管不再增加，但压强增高，气流的密度跟着增加，相同动能相应进步。至于破坏时挑选多高的压强，取决于物较的可破坏性和细度要求，用过热蒸汽破坏钛时，蒸汽压强一般在0.8~1.7MPa,一般破坏煅烧料高一些，破坏表面处理后的物料能够低一些。     e.破坏助剂，挑选恰当的破坏助剂，不只能进步破坏的功率，还能进步产品在介质中的涣散功用，二氧化钛表面处理时增加的有机表面活性剂中大大都都有破坏助剂的功用，无机破坏助剂一般运用六偏磷酸钠和焦磷酸钠(钾)等。

1)催化氧化酸浸预处理砷黄铁矿    中国科学院化学冶金研究所开发的催化氧化酸浸预处理砷黄铁矿，引进的催化体系是由稀硝酸及结构多极性基团的表面活性剂—木质素磺酸钠（NaL）组成。此法在100℃及400 kPa条件下进行，对含砷金精矿进行催化氧化酸浸预处理，金浸出率高达95%~99%。研究工作侧重分析了FeAsS在这一体系中的反响。    ①FeAsS在H2S04-O2 和 HN03-H2S04-02水溶液体系中的比较。因为FeAsS氧化电位较低，即便在H2S04水溶液体系中，也有必定的反响速率。参加硝酸后，体系反响速率添加，如在100℃时，参加5g/L硝酸，反响达相同的转化率，时刻则缩短为1/2，在90℃时，则缩短两倍。    因为存在HNO3，FeAsS的行为与在2S04体系中不同。在后者中，速率与氧分压的一次幂成正比；而有HNO3时，速率与氧分压无关。这样，FeAsS在HNO3-H2S04-O2水溶液体系中的氧化反响能够在较低的操作压力下进行，而无需像硫酸体系中那样，要求较高压力。    在H2S04体系中，添加酸度时可进步速度。有HN03时，酸度下降反而极有利反响速率的添加。因而，FeAsS在HN03-HH2S04-02水溶液中的浸出反响就能够在较低的酸度下进行，这样就能够节省所用的H2S04量。    所以，FeAsS在HN03-H2S04-02水溶液体系中的氧化优于在其H2S04-02水溶液体系中的氧化；首要表现在进步反响速率，下降反响氧分压和削减反响耗酸量。    ② FeAsS与FeS2在HN03-H2S04-02水溶液体系中的比较。FeS2的活化能值为38.5 kJ/mol,而FeAsS仅为23.4kJ/mol，阐明FeS2比FeAsS难以氧化，FeS2的速率受酸度的影响很小，有别于FeAsS。    FeS2 和 FeAsS在100℃的HN03-H2S04-02水溶液体系中，其速率常数与硝酸浓度的联系类似（1/K与1/c（HN03）呈线性联系）。但FeS2浸出速率比FeAsS的浸出速率受HN03浓度改变的影响大。    尽管，当含有FeS2及FeAsS的金精矿进行催化氧化酸浸预处理时，可推论其操作条件首要受FeS2的限制。    2）用硝酸催化氧压浸出法从含银硫化精矿中收回银    20世纪80年代开展起来的Nitrox法、Arseno法和Redox法，已向工业化开展，这些办法处理金、银固执矿时，需求经过随后的化法收回金、银。吴彼锦等报导仅用硝酸催化氧压浸出含银硫化精矿中收回银，并使硝酸循环运用。    一般质料含硫大于7%时选用高温法，关于含硫20%以上，归于难分化黄铁矿型的银精矿，选用高温计划是抱负的，还可简化氧化氮再生HN03 。至于从浸出液收回Ag,因强酸介质，不宜选用Pb、Zn和Fe置换法，用NaCl沉积法，残氯对高压釜材料不锈钢有腐蚀效果，也不可行。因而选用硫酸根沉积银的办法。    实验矿样首要金属矿藏有黄铁矿25%、闪锌矿15%、方铅矿6%、硫盐6%~7%、含银硫盐2%~3%、锡石2%，还有脉石。实验的化学分析成果见表1。 表1       实验化学分析成果成分AgSnZnPbSbCuAsFeSSiO2Al2O3CaOMgO含量w/%1.7832.849.307.303.890.160.2815.8821.6325.597.85    经过浸出条件、脱硝条件和沉银条件的探究与选定，最终的浸出体系实验成果见表2。 表2        浸出体系实验成果沉银脱硝浸出银再生硝酸含银量/（mg·L-1）银收回率/%NO3-含量/（g·L-1）氧化氮收回率/%脱硝浸出最终浸出总银浸出率/%废气中氧化氮收回率/%浸出液沉银后液沉银后液脱硝后液脱硝渣含银/（g·L-1）浸出率/%浸渣含银/（g·L-1）浸出率15620.5599.98151.240.10399.931294947.1663850.5397.6976.3>99.99     沉银条件：KSCN用量为化学计量的1.02倍，浓度0.1994mol/L；     脱硝条件：外加H+（H2SO4）浓度2.5mol/L，液固比5：1，拌和速度600r/min,总压800kPa，110℃，停留时刻30min;     浸出条件：浓度为2.5mol/L的HNO3，液固比5：1，拌和速度600r/min,氧分压200kPa，130℃，停留时刻30min。    由表2可知，银浸出率97.69%，氧化氮循环利用率大于99.9%，废气含NOx小于100×10 -4%，契合排放标准。    为避免脱硝进程进入铅铁钒，有必要外加酸。外加酸所发生的高酸流出液，可用于氧化铜或湿法炼锌，这样，首要耗费的是氧气，办法经济合理。

细菌浸矿工艺多种多样，依据菌液与矿石触摸办法不同，大致可分为两大类：细菌堆浸和拌和浸出。细菌堆浸是指经过重力和压力效果使菌液经过矿石堆的一种浸出办法，最典型的渗滤浸出就是细菌堆浸。细菌堆浸已广泛运用于低档次铜矿、铀矿的细菌浸出，在难处理金矿预处理中也已得到了运用。关于堆浸而言，它具有工艺简略、出资少、本钱较低的特色。可是因为堆没温度过低，一般浸矿周期达数月，乃至数年。用于拌和浸出的物料一般粒度十分细，而且浸出是在比较低的浓度条件下进行，这是因为在高浓度的矿浆中，微生物关于剪切效应更为灵敏，简单呈现细胞损害，然后细菌成长状况不佳。可是拌和的效果使被浸矿石与细菌浸矿剂充沛混合，矿浆吸入更多的空气，然后使含有固、液、气的三相紊动体系充沛触摸，为细菌成长供给足够的氧气和二氧化碳，进步传质和浸出速率。相关于细菌堆浸来说，拌和浸出的出产本钱高(需求拌和、加热、冷却及通气设备、耐酸的反响罐等)，因而，它只适合于用来处理那些单位报价高的矿种，比方金矿。微生物预氧化处理硫化矿浸金工艺流程如图5-5所示。难处理浮选金精矿等高档次硫化矿生物预先氧化化浸出的工业运用中，高效反响器的构建是进步出产功率的要害。可是，国外宣布的生物浸矿的论文中，有关反响器的论文缺乏6%，国内这方面的论文愈加罕见。现在难处理金精矿的生物浸出处理中，因为菌种的局限性，常温菌的反响温度最高为40～45℃，中温菌的反响温度也仅为50～60℃，要使硫化矿到达必要的氧化率(65%～95%)，一般需求4～7天，而其他湿法冶金技能仅需数小时;另一方面，生物浸出时矿浆浓度也仅限于20%以下，构成设备的单位处理才能较小，因而，高档次硫化矿生物浸出技能欲在投产和出产本钱上与其他湿法冶金办法比较而获得竞赛优势，迫切需求处理进程工程问题，开宣布高效生物浸出反响器，缩短浸出周期，进步矿浆浓度，下降出产本钱。 迄今为止，有关微生物冶金生物反响器的研讨较少，一般实验室中运用最多的仍是三角摇瓶，其次是柱式反响器及带或不带拌和设备的槽式反响器，工业出产中常用带或不带拌和设备的反响器，其作业容积一般在数百立方米左右，拌和能够经过机械或空气到达。现在最常用的反响器有拌和槽式反响器(STR)和气升式反响器(ALR)，此外还有泡沫柱式反响器(BCR)、巴秋卡箱、低能耗反响器、转筒式生物反响器等针对生物浸出进程规划的新式反响器。 (1)机械拌和槽式反响器(STR)。机械拌和槽式反响器是一种从化工进程套用的反响器。其螺旋桨起了最重要的效果，至少要求完结三大使命：固体颗粒的悬浮、空气与水相的混合和溶入水相、増大气相和水相的界面。在这些反响器中开始较遍及选用透平式螺旋桨，近来则运用曲形桨叶的轴向活动螺旋桨，因为到达相同拌和水平常后者所需动力较低，发生的剪切力较小。拌和槽式反响器尽管有长时刻的运用经历，但亦存在着一些显着的缺陷，比方功率耗费大，加工困难，出资高，修理费事，拌和剪切力大，对细胞成长损害大，大型化后混合不均匀，传热面积缺乏，传质功率下降等。 (2)气开式反响器。气升式反响器(ALR)原理：经过流体(气体、液体)的上升运动使固体颗粒坚持在悬浮状况进行反响。反响器升流区气体、液体和悬浮的固体颗粒一同向上运动，在降流区，液相及固体颗粒向下流到反响器底部，升、降流区不同的气相含率发生的压差迫使降流区液相和固体颗粒流入升流区，由此构成反响器内气、液、固三相的循环活动，发生流态化效果，到达紊流状况。Fang用At.tTs6和BrettanomycesB65混合菌在单级气升式反响器(见图5-6)浸出活性污泥中的铬，坚持反响温度为30℃，用3天的时刻，浸出率就超越95%，可是气升式反响器的结构本钱太大，而且处理量小，因而Mousavi等人建立了一种如图5-7所示的生物浸出工艺，用于浸出闪锌矿。详细工艺流程为：经过水浴槽坚持At.f的成长温度28℃，然后经过恒流泵将细菌培养液从储存器里输入矿藏填料柱中，在填料柱中浸出液和气体相互逆流，填料塔选用绝缘材料，避免矿藏发生的热流失，从浸矿柱中流出的溶液再经过重力的效果，从头流入储存器里，如此循环。在28℃下，浸出120天，锌的浸出率到达72%。相关于气升式反响器，该工艺尽管增加了浸出周期，可是减少了矿藏拌和的本钱耗费。可是因为没有对浸矿柱进行恰当拌和，当浸出液自上而下流过浸矿柱的时分，简单构成沟壑，约束了矿藏与浸出液的充沛触摸，下降了浸出率。 (3)膜生物反响器。膜生物反响器(MBR)是20世纪末发展起来的高新技能，它将膜别离技能和生物技能有机地结合在一同，具有传统工艺不行比较的长处，成为近些年来生物技能范畴研讨的热门。膜生物反响器运用具有以下几个方面的长处：l)增大反响速率。在生物学中有许多反响是产品按捺型，即跟着反响的进行，产品浓度进步，反响速率下降。选用膜生物反响器可在反响进程中移去产品，使产品浓度坚持稳定，反响速率进步。2)进步反响转化率。膜生物反响器可使产品或副产品从反响区接连地别离出来，打理反响的平衡，然后可大大地进步反响转化率，增加产率或处理才能，进程能耗低，功率高。3)简化出产过程。膜生物反响器使反响和别离在同一个过程里完结，简化了出产过程，减少了劳动量，进步了劳动功率。4)截留生物催化剂，使细胞或酶在高浓度下进行。5)减少了能耗，节省了本钱。可是，在生物冶金范畴，膜生物浸出反响器却罕见报导，现在有报导使用膜生物浸出反响器浸出镍钼矿，镍和钼的浸出率高于相同条件下的柱浸。未来若能进一步加强这方面的研讨，MBR必将在生物浸出范畴大有作为。

已发现二氧化钛含量大于1%的钛矿物有140多种，但从储量和品位来看，至今只有钛铁矿和金红石以及作为混合矿物的白钛石（钛铁矿风化产物），具有开采价值，锐钛矿（金红石的变体）、钙钛矿和榍石矿床只具有较小的经济价值。几种主要钛矿物见下表。 表  重要钛矿物表矿物化学式TiO2理论含量%密度g∕cm2硬度颜色钛铁矿（ilmenite）FeTiO352.664.5～5.65～6铁黑至淡褐黑或 钢灰色金红石（rutile）TiO2100.004.5～5.26～6.5淡红褐、血红、 淡黄、淡蓝、紫、 黑等色锐钛矿（octahcdrfte）TiO2100.003.82～3.955.5～6黄褐、蓝、黑等色板钛矿（broekite）TiO2100.003.78～4.085.5～6发褐、淡黄、淡红、 淡红褐、铁黑等色白钛矿（leucosphenite）TiO2·nH2O～943.5～4.54～5.5白、黄、褐等色钙钛矿（perovskite）CaTiO358.003.97～4.065.5淡黄、淡红褐、 灰黑等色榍石（titanite）CatisiO540.83.4～3.65～5.5褐、灰、黄、绿、 紫红及黑色等

水合二氧化钛的分子式能够写成TiO2·H2O或H2TiO3、TiO(OH)2,也称氢氧化钛或偏钛酸。水合二氧化钛的制作是硫酸法钛出产工艺的中心部分，也是整个工艺操控最严苛的当地之一。它是把黑色钛的硫酸盐溶液(钛液)、经过加热水解，从母液中分出白色水合二氧化钛的沉积，从而与母液中其他可溶性金属杂质离子别离，以利进一步提纯二氧化钛。水解产品的质量好坏，不只影响后工序的正常操作，并且直接影响终究产品的质量，往往会形成无法弥补的质量丢失。在出产颜料级钛时，对水解的要求，首先是水解产品有必要是具有必定粒子巨细、粒子散布均匀、易于过滤和洗刷的水合二氧化钛沉积，其次才是期望有较高的水解率、设备简略、操作便利等技能经济指标，因为水合二氧化钛的粒子性质直接决议了二氧化钛的光学功能和颜料性质。因而有人爽性把钛的硫酸盐溶液的水解进程称为水合二氧化钛粒子的制备进程是有必定道理的。     钛液的水解机理十分复杂，其化学反应式能够简略规纳如下：                                  Ti(SO4)2+H2O→TiOSO4+H2SO4                  (1)                                  TiOSO4+2H2O→H2TiO3↓+H2SO4                  (2)     上述化学反应式中(1)式简直不存在或存在很少，因为当工业出产中的钛液F值小于2.45时，溶液中应该以TiOSO4为主。从理论上来讲只要不含游离酸的中性水溶液中，TiOSO4才会悉数水解生成H2TiO3，而实际上不只钛液中含有很多游离酸，并且在水解进程中还会释放出游离酸，因而钛液的水解产品不只是H2TiO3,还有TiOSO4。如果把TiOSO4用TiO2·SO3来表明，把H2TiO3用TiO2·H2O来表明，钛液水解的产品实际上是一系列含水并呀附必定量SO3二氧化钛胶体凝集物，其分子式应为TiO2·xH2O·ySO3,因而正确的称号应是水合二氧化钛，其间TiO2、H2O、SO3之间的联系，即x和y的数值要视水解条件、溶液中F值的凹凸而不同。     因为氢氧化钛具有特征，且偏酸性，故可称为钛酸，其间Ti(OH)4称为a钛酸或正钛酸；TiO(OH)2则称为β钛酸或偏钛酸，一般人们为了回忆和书写的便利，习惯上总把水合二氧化钛称为偏钛酸，并书写成H2TiO3。    钛液水解所生成的水合二氧化钛中的H2O和SO3,不是以化合状况与二氧化钛化学结合在一起的，而是以一种十分结实的吸附效果而结合在一起，用水洗刷的方法很难悉数除洁净，工业上能够采纳加热煅烧的方法，一般SO3在700℃时即可除去。水合二氧化钛胶体具有很大的表面积，使用水合二氧化钛的这种激烈地吸附效果，有人曾用偏钛酸来吸附海水中的铀，或用它吸附金属杂质离子的才能来净化其他溶液，如在钛出产中就能够用偏钛酸来吸附硫酸铝溶液中的铁，用它净化后的硫酸铝溶液用于二氧化钛的表面处理。

钛是一种银白色金属，密度4.5，熔点1660℃，沸点3287℃。钛的机械强度大，耐高温、耐超低温，简单加工，有杰出的抗腐蚀功能，不受大气和海水的影响，在常温下不会被稀、稀硫酸、硝酸或稀碱溶液所腐蚀，只要、热的浓、浓硫酸才对它作用。钛的氧化物二氧化钛（钛白），具有无毒、杰出的物理化学稳定性、折射指数高以及很强的白度、上色力、遮盖力、耐温性、抗粉化等特征，被称为“颜料之王”。　　钛是典型的亲石元素，常以氧化物矿藏呈现。地壳中含TiO2在1％以上的矿藏有80余种，具有工业价值的有15种，我国首要运用的钛矿藏有钛铁矿、金红石和钛磁铁矿等。钛矿石经处理后得到，再用镁复原而制得金属钛。　　钛质料首要用来出产钛白、金属钛(海绵钛)、含钛钢以及焊条涂料。钛白不仅是功能优异的白色颜料，并且是重要的化工质料。它广泛用于涂料、油墨、塑料、橡胶、造纸和化纤工业。钛白涂料，色彩鲜艳，色彩纯粹；钛白是纸张的高级填料，使纸张薄而不通明，白度高，光泽好，强度大。钛白用于塑料工业，是不通明的上色剂；用于橡胶工业，使白色和淡色橡胶强度高，扩展率大，耐老化和不易褪色。它也是化学纤维的最佳消光材料，使通明的化纤具永久性消光作用，并可进步耐性。此外，还用于珐琅、电器、电子质料等方面。　　钛和钛合金首要用于航空和宇航部分。与合金钢比较，钛合金可使飞机分量减轻40%。其他如人工卫星外壳、飞船蒙皮、火箭发动机壳体、等，钛合金都可大显神通。非宇航范畴运用工业纯钛和钛合金首要在发电站冷凝器、触摸海水设备、化学设备和一些机械工程等方面，特别是海水淡化加热器用钛是钛工业开展中划时代事情。兵工部分钛首要用于舰船和武器出产。　　金属钛除首要用于出产工业纯钛和钛合金外，另一用处是为钢铁工业出产钛铁合金和含钛钢。钛在钢中作为增加元素，能够改动钢的功能。使钢在相同回火温度下，具有更高的强度和硬度，或相同硬度要求下，回火到更高的温度。现在，我国含钛钢有高强度低合金钢、结构钢、不锈钢、耐热合金、超高强度钢和磁钢等钢种系列，广泛用于轿车、船只和石油钻探等方面，已开展成为仅次于锰钢的第二大钢系。　　我国钛矿资源比较丰厚，散布在21个省区，首要产区为四川，其次有河北、海南、广东、湖北、广西、云南、陕西、山西等。我国钛资源首要是原生钒钛磁铁矿岩矿，TiO2储量占全国钛资源TiO2总量的94.28％；其次是外生钛铁矿砂矿，TiO2储量占3.71％；第三是金红石岩矿，TiO2储量占1.52％；第四是金红石砂矿，TiO2储量占0.49％。　　根据我国原生钛磁铁矿和钛铁砂矿资源储量丰厚，但散布不均，且金红石和易采选钛铁矿资源探明储量不多，以及多属原生矿和档次相对较低一级特色，现在我国钛精矿（特别金红石）和高级钛白的进口数量比较大。为确保我国钛工业的全面、和谐、继续、高效开展，有必要本着根据成矿地质条件、布局合理和浅富近易的找矿准则，重视易采选的富钛钛铁矿、特别是金红石的勘查作业，进步可运用优质钛矿资源的确保程度；一起，还要着力进步我国原生钛磁铁矿石中钛铁精矿的选冶技能和归纳收回才能，进步运用钛矿资源出产高钛渣和人工金红石，进而进步深加工钛白、海绵钛、钛金属、钛材的技能水平及经济指标，进步产品质量、商场竞争才能和出口创汇才能，以取得钛工业全面开展最佳的资源效益、经济效益和环境效益。

钛锌板钛锌板屋面/墙面材料的应用已有一个多世纪的历史，在欧洲的大城市使用比较普遍，如法国的巴黎， 英国的伦敦，意大利的罗马等城市，不少建筑都采用钛锌板作为屋面材料。屋面/墙面用钛锌板是以符合欧洲质量标准EN1179的高纯度 金属 锌（99.995%）与少量的钛和铜熔炼而成，钛的含量是0.06%－0.20%，可以改善合金的抗蠕变性，铜的含量是0.08%－1.00%，用以增加合金的硬度。锌是一种卓越耐久的 金属 材料它具有天然的抗腐蚀性。可在表面形成致密的钝化保护层，从而使锌保持一个极慢的腐蚀率。实验检测及跟踪表明，锌的腐蚀率小于1微米/年，0.7mm钛锌板可使用近100年。创伤可以自动复原，创伤面一天内恢复0.001μ，一天后厚度可上升到0.005μ，20天后上升到0.01μ。所有自保性 金属 长期使用都能保持 金属 的光泽。 　　屋面/墙面用钛锌板的厚度在 0.5～1.0mm，重量为3.5—7.5kg/m2，如0.82mm厚的钛锌板屋面板重量仅为5.7kg/m2，是一种质量极轻的屋面材料，对屋面结构基本没有任何影响。屋面用钛锌板断裂强度为16kg/mm2，延伸率为15～18％，弹性模量1.5×105MPa，密度7.15。 　　钛锌板的适用坡度为3～90度，几乎是从很低的坡度开始一直到垂直的各种坡度都可以采用锌板。纯锌屋面板的宽度为1M，长度不限成卷。其固定方法有多种，将连接板与两层锌板一起折叠进行咬合；接缝不用进行任何处理即可 达到良好的防水效果。 　　除了纯锌板屋面材料外，近几年来一些锌合金屋面材料也开始得到应用，并取得了成功。如含钛的锌屋面材料在受到大气侵蚀时会生成具相对密度和不溶的保护层碳酸氢锌，或在海洋空气 的作用下生成氯氧化锌保护层。这一特性使其耐候性极佳，并且不需要维修。 　　钛锌板是为满足建筑之具体要求开发出钛锌合金产品，从而讲锌的应用向前推进了一大步。钛锌板是纯度高达99.995%的高品味电解锌，与1%的钛和1%的铜混合，加工性能大大改善，品质也更为优良。钛锌板是氧化表层呈悦目的篮灰色，与大多数材料十分协调。其自愈能力强，氧化层随着时间之推移不但能增添结构上的魅力，且具有维修费用低之优点。　　钛锌板为高级 金属 合金板，依照欧洲标准EN988制造。它的成份为99.995%纯锌以及少量的铜（0.08%）钛（0.06%）等合金材料，出厂为卷材，宽1米或其它定做规格，厚度包括0.7mm 0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.2mm、1.5mm等规格，材料密度为7.18 g/cm3,导热性109W/mхk,熔点名418οC，纵向热膨胀系数0.022mm/mхοc，概约重量为5kg/m2(0.7mm厚度)。特别适合公共建筑（尤其是标志性建筑）如机埸、会展中心、文化中心、体育埸馆、高级住宅、高级写字楼之屋面。钛锌板的突出优点有：a、使用寿命长， 金属 面层具80—100年的生命期b、依靠本身形成的碳酸锌保护层保护，可防止面层进一步腐蚀，无须涂漆保护，具真正的 金属 质感，并有划伤后自动愈合不留划痕、免维护等特点;c、板材具良好的延伸率和抗拉强度，可塑性好，可在现场三维弯弧异型，充分满足业主和建筑师丰富的创作想象力和灵感要求;d、暗扣式立边咬合接缝和平锁扣（斜锁扣）接缝方式，形成结构性的防水、防尘体系，屋面接口轻盈美观，防水效果好，尤以对付沿海地区台风雨恶劣天气；c、凭借200年历史积累的完善的屋面系统施工经验和技术，借助现代化的屋面施工设备，使其屋面系统的施工安全、经济、快速、准确。此外,钛锌板通过一种专利的特殊浸渍过程，将锌进行预钝化处理，故实际之风蚀过程对其无影响。锌是一种 有色金属 ，可循环使用，对环境不会造成任何污染。在人们对环保关切之当今世界，实为一种“卓越”之建筑材料。 　　钛锌板材料有三种不同颜色的选择：有原锌（类似不锈钢）和预钝化锌（经过预钝化处理，表面已形成蓝灰色保护膜和铜绿色保护膜两种）。 

我国难选冶金矿石的处理技能现状。这些难于运用惯例化法收回金的矿石或金精矿。大都含砷碳等有害元素，有必要经过多种预处理工艺才干运用化法或其它办法收回金。焙烧预处理的典型代表乃是湖南黄金洞金矿。它所出产的含砷金精矿经过两段焙烧：榜首段在缺氧下焙烧，烟气中的砷以的方式收回，归纳收回率达99.9%；第二段在氧化气氛中脱硫，烟气中含硫6%～10%契合制酸条件，吸收率达90%以上。所产出的疏松多孔焙砂，化浸出率可由一段焙烧的60%～70%进步到93%左右。该矿原运用一段焙烧脱砷硫办法已连续出产多年。现在经北京有色金属研讨总院实验后已建成20t/d处理厂，两段焙烧再化工艺可为我国供给典型的出产经历。除黄金洞之外，国内选用焙烧－化工艺的冶炼厂有4家。总出产能力1100t/d左右。但它们均选用－段焙烧－化法，对含砷杂乱的金精矿不能到达技能和环保要求。     热压氧化工艺经“九五”科技攻关研讨后，已完成很多小试与扩展连续性实验，已为工业化出产供给条件。长春黄金研讨院与核工业北京化工冶金研讨院协作，对吉林浑江金矿的原矿进行研讨，经过碱性热压氧化－釜内快速化提金工艺，有用地氧化分解了载金硫化物，使金浸出率由直接化时47%进步至92%以上，所选用氧化进程其温度和压力均比国外技能要低，愈加契合我国国情。而山东金翅岭金矿2002年已建成酸性热压氧化－提金车间。出产能力100 t/d金精矿，现在正在调试中。     细菌氧化－化提金工艺也是“九五”科技攻关的典型效果，该效果已被山东烟台冶炼厂和长春黄金研讨院协作，使用该院生物氧化技能成功地在国内建成榜首家彻底具有自主知识产权的50t/d出产规模的细菌氧化－化炭浆工艺提金演示厂，并于2000年12月正式投产并经过国家科技部判定与检验。连续出产多年现在技能目标安稳，金精矿再磨至－0.038mm占90%，氧化温度40～50℃，氧化矿浆浓度18%，浸出时刻6d的工艺条件下，含砷金精矿的金浸出率达95%以上，创始了我国使用生物氧化含砷金精矿而化提金工艺的先河。尔后，现在辽宁凤城在建100t/d该种提金厂，山东莱州黄金冶炼厂与澳大利亚和南非协作，全套引入国外设备与技能在建200t/d含砷金精矿细菌氧化－化提金车间。为我国供给更多的技能与经历。能够估计不久的将来，含砷金精矿化工艺将会逐渐变成惯例技能。为我国云贵川桂等各省数百吨金属量的含砷难处理呆矿开发创始光明前途。     含砷含碳金精矿简略而有用的预处理办法。甘肃安西老金场的金矿石，直接化金浸出率仅13.9%，浮选后金精矿档次金79.8g/t、银52.9g/t、砷5.6%、硫13.3%、碳4.24%，超细磨后金化浸出率升至53.78%，氧化焙烧后化则达71.7%，浸渣含于20g/t难以取得满足成果。西脉矿业公司贵金属冶炼厂在焙烧时增加一种本地十分简略取得的化工原料C，使用金精矿中含硫高能自燃的特色，使其与C充沛焚烧化合，焙砂碱预浸后再化，可取得大于93%的金浸出率。该工艺焙烧设备简略，尾气简略收回对环境污染小，出资少，见效快而合适中小矿山推广应用。    某金矿以金铜为主、银铅锌硫等多金属伴生中低温热液硫化矿床，氧化程度高含泥量大，铜硫砷含量较高，金粒微细，尴尬处理含金多金属矿石，建有70t/d浮选厂，出产铜精矿和硫精矿。该矿托付南边冶金学院进行实验研讨，最终断定混合浮选－混精铜硫别离－硫精再磨－炭浸提金计划。该实验成果令人满足，原矿中金档次5.05g/t、银85.95g/t、铜1.71%情况下。取得金收回率79.11%、银65.49%、铜86.32%杰出目标，为往后出产指明方向。

在自然界中的存在　　钛在地球上的储量非常丰厚，地壳丰度为0.61%，海水含钛1×10-7%，其含量比常见的铜、镍、锡、铅、锌都要高。已知的钛矿藏约有140种，但工业使用的首要是钛铁矿（FeTiO3）和金红石（TiO2）。　　矿床类型及散布　　全球有三十多个国家具有钛资源。可是钛首要散布在澳大利亚、南非、加拿大、我国和印度等国。加拿大、我国和印度首要是岩矿；澳大利亚、美国首要是砂矿；南非的岩矿和砂矿都非常丰厚。　　典型矿床（区）　　国外出产钛铁矿砂矿的矿区首要有7个：澳大利亚东西海岸、南非理查兹湾、美国南部和东海岸、印度半岛南部喀拉拉邦、斯里兰卡、乌克兰、巴西东南海岸。　　国外金红石砂矿区首要有3个：澳大利亚东西海岸、塞拉利昂西南海岸、南非理查兹湾。印度、斯里兰卡、巴西和美国也有少数产出。　　全球钛资源储量散布情况　　全球钛铁矿、金红石和锐钛矿的资源总量超越20亿吨，全球钛铁矿储量约为7亿吨，占全球钛矿的92%，金红石储量约为4800万吨，二者算计储量约7.5亿吨。全球钛资源首要散布在澳大利亚、南非、加拿大、我国和印度等国。我国的钛铁矿储量占到全球钛铁矿储量的28.6% ，居第一位；澳大利亚金红石储量占全球总量50%，占有了金红石储量半壁河山。　　钛铁矿丰厚的国家有：我国（2亿吨）、澳大利亚（1.6亿吨）、印度（8500万吨）、南非（6300万吨）、巴西（4300万吨）。 金红石首要散布：澳大利亚（2400万吨）、南非（830万吨）、印度（740万吨）、塞拉利昂（380万吨）。　　我国钛资源储量散布情况　　依据2014年美国地质调查局（USGS）发布的材料，2013年全球钛铁矿储量7亿吨；金红石储量4800万吨，二者算计储量约7.5亿吨，而我国的钛资源储藏约2亿吨，占到全球总储量的28.6%，钛铁矿储量位居国际第一。　　我国探明的钛资源散布在21个省（自治区、直辖市）共108个矿区，首要散布在四川攀西、河北承德、云南、海南、广西和广东，其间以四川储量最大。　　全国原生钛铁矿共有45处，首要散布在四川攀西和河北承德，2011年我国原生钛铁矿储量2.46亿吨，是我国最首要的钛矿资源.　　钛铁砂矿资源有85处，首要散布在海南、云南、广东、广西等地，储量500万吨，也是我国重要的钛矿资源。比较之下，金红石矿资源较少，资源产地41处，首要散布在河南、湖北和山西等地，储量仅有200万吨。　　全球钛产品产值　　依据2014年美国地质调查局（USGS）发布的材料，2013年全球海绵钛产值22万吨，其间近10万吨由我国直销，俄罗斯（4.5万吨），日本（4万吨），哈斯克斯坦（2.7万吨）和乌克兰（1万吨）。　　2011年国际钛精矿的产值为670万吨，比较2010年产值640万吨，同比增加了4.69%。产值抢先的国家首要有澳大利亚、南非、加拿大、印度、莫桑比克、我国、越南等国家。澳大利亚年产130万吨（TiO2 计），占国际年产值的19.4%，居国际第一位。　　我国钛产品产值　　海绵钛　　依据有色协会对海绵钛六大出产区域的最新计算数据显现，2012年全年我国海绵钛产值为109000吨。同比上涨了18.5%。其间：辽宁区域产值为31803吨，同比增加4.89%，占全国产值的41.4%；贵州区域产值为20677吨，同比增加42.57%，占全国产值的26.9%；河南区域产值为10782吨，同比增加6.74%，占全国产值的14.0%；河北区域产值为9082吨，同比增加为45.94%，占全国产值的11.8%。　　我国是海绵钛的出产大国，占到全球产能的1/2。可是，从近几年的商场来看，我国海绵钛职业出来显着的产能过剩现象，并且呈现日益突出的趋势。海绵钛业属国家战略新材料范畴，跟着经济的开展和使用范畴的拓宽，需求量会逐步扩展。海绵钛建造周期长，短期内满意未来开展需求呈现的暂时性产能过剩是正常情况。可是若继续下去，问题将会恶化。海绵钛职业经过多年的无序开展，商场竞争极为剧烈，而这些厂商并没有从产品结构区别开来，为了职业的健康开展，经过吞并重组，进步海绵钛职业集中度是比较好的挑选。一起加强技术创新，促进产品结构晋级，尽力抢占高端海绵钛使用范畴也是厂商走出低谷的重要出路。　　依照我国钛职业“十二五”开展规划要求，钛材用海绵钛的产能将控制在10万吨/年以内，其间海绵钛MHTiO等第率70%以上；一起，要缩短现有厂商数量，进步钛工业的集合度，估计构成3-5家国际级的大厂商（海绵钛或锭的产值过万吨），发挥规划效益优势，钛职业集中度有望进一步提高。　　钛精矿　　钛精矿产品是钛、高钛渣、海绵钛等下流钛产品出产的根底质料。钛精矿的产值很大程度上影响着整个钛职业的开展。因而，本部分产值数据集中于钛精矿的产值及区域散布。　　下表为2012年国内钛精矿总产值的计算。2012年四川钛精矿一向遥遥抢先于其他区域总产值为150.1万吨，紧跟这以后的是海南和云南，其产值分别为64万吨、62.1万吨。　　四川攀枝花区域是我国最大的钛精矿产地，占国内总产值的46%；云南次之，占总产值的32%。但上述两地多为钒钛磁铁矿，档次低，杂质含量高，不适合作为海绵钛及高品质钛产品的质料。2010年攀钢钒钛出产34.2万吨钛精粉。现在，以这两个区域所产钛精矿出产出的高钛渣一般档次在87%～88%，而用于及海绵钛出产的高钛渣一般要求其档次在90%～92%。海南及两广区域钛精矿以砂矿为主，档次较高，既可用于出产海绵钛，也可用于出产钛。　　我国钛资源丰厚，可是矿石二氧化钛的含量遍及偏低，档次不高。每年需要从澳大利亚、越南、印度、印尼等大国很多进口钛精矿，从图中能够看到，越南是我国进口钛精矿的最大进口国，其次是澳大利亚和印度。

二氧化钛白色固体或粉末状的氧化物，是一种白色无机颜料，具有无毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度，被认为是现在世界上功能最好的一种白色颜料。广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。二氧化钛磨粉球磨机将其处理后，用处更广，经过向平流层喷洒满意的二氧化钛来反射太阳光，然后到达为地球降温的意图，可以有用下降全球变暖。 一、二氧化钛加工进程——湿式球磨机 球磨机对二氧化钛的加工工序，首要选用湿式球磨机作首要破坏设备，湿式球磨机一般与水选器合作运用。为进步研磨功率，一般需增加分散剂。在水的介质中进行。牢记不要用干式球磨机，破坏作用差。煅烧钛颗粒由给料体系送入辊压磨压成薄片，然后与脱盐水和分散剂一同按份额混合，经打散机再次研磨、混合，在坚持必定回流比的工况下取得可满意球磨机进料粒度要求的浆料。 二、加工后的二氧化钛在环保方面大展身手 加工后的二氧化钛具有杰出的隐瞒才能，够有用反射太阳光的直射，使用高空气球将这一化学物质带入到平流层，然后进行开释，把它喷洒在平流层可以有用反射太阳光，满意抵消两倍当时大气中二氧化碳含量所导致的温室效应，然后为地球降温，有利于环保

钛是一种银白色金属，密度4.5，熔点1660℃，沸点3287℃。钛的机械强度大，耐高温、耐超低温，简单加工，有杰出的抗腐蚀功能，不受大气和海水的影响，在常温下不会被稀、稀硫酸、硝酸或稀碱溶液所腐蚀，只要、热的浓、浓硫酸才对它作用。钛的氧化物二氧化钛(钛白)，具有无毒、杰出的物理化学稳定性、折射指数高以及很强的白度、上色力、遮盖力、耐温性、抗粉化等特征，被称为“颜料之王”。 钛是典型的亲石元素，常以氧化物矿藏呈现。地壳中含TiO2在1%以上的矿藏有80余种，具有工业价值的有15种，我国首要运用的钛矿藏有钛铁矿、金红石和钛磁铁矿等。钛矿石经处理后得到，再用镁复原而制得金属钛。 钛质料首要用来出产钛白、金属钛(海绵钛)、含钛钢以及焊条涂料。钛白不仅是功能优异的白色颜料，并且是重要的化工质料。它广泛用于涂料、油墨、塑料、橡胶、造纸和化纤工业。钛白涂料，色彩鲜艳，色彩纯粹;钛白是纸张的高级填料，使纸张薄而不通明，白度高，光泽好，强度大。钛白用于塑料工业，是不通明的上色剂;用于橡胶工业，使白色和淡色橡胶强度高，扩展率大，耐老化和不易褪色。它也是化学纤维的最佳消光材料，使通明的化纤具永久性消光作用，并可进步耐性。此外，还用于珐琅、电器、电子质料等方面。 钛和钛合金首要用于航空和宇航部分。与合金钢比较，钛合金可使飞机分量减轻40%。其他如人工卫星外壳、飞船蒙皮、火箭发动机壳体、等，钛合金都可大显神通。非宇航范畴运用工业纯钛和钛合金首要在发电站冷凝器、触摸海水设备、化学设备和一些机械工程等方面，特别是海水淡化加热器用钛是钛工业开展中划时代事情。兵工部分钛首要用于舰船和武器出产。 金属钛除首要用于出产工业纯钛和钛合金外，另一用处是为钢铁工业出产钛铁合金和含钛钢。钛在钢中作为增加元素，能够改动钢的功能。使钢在相同回火温度下，具有更高的强度和硬度，或相同硬度要求下，回火到更高的温度。现在，我国含钛钢有高强度低合金钢、结构钢、不锈钢、耐热合金、超高强度钢和磁钢等钢种系列，广泛用于轿车、船只和石油钻探等方面，已开展成为仅次于锰钢的第二大钢系。 我国钛矿资源比较丰厚，散布在21个省区，首要产区为四川，其次有河北、海南、广东、湖北、广西、云南、陕西、山西等。我国钛资源首要是原生钒钛磁铁矿岩矿，TiO2储量占全国钛资源TiO2总量的94.28%;其次是外生钛铁矿砂矿，TiO2储量占3.71%;第三是金红石岩矿，TiO2储量占1.52%;第四是金红石砂矿，TiO2储量占0.49%。 根据我国原生钛磁铁矿和钛铁砂矿资源储量丰厚，但散布不均，且金红石和易采选钛铁矿资源探明储量不多，以及多属原生矿和档次相对较低一级特色，现在我国钛精矿(特别金红石)和高级钛白的进口数量比较大。为确保我国钛工业的全面、和谐、继续、高效开展，有必要本着根据成矿地质条件、布局合理和浅富近易的找矿准则，重视易采选的富钛钛铁矿、特别是金红石的勘查作业，进步可运用优质钛矿资源的确保程度;一起，还要着力进步我国原生钛磁铁矿石中钛铁精矿的选冶技能和归纳收回才能，进步运用钛矿资源出产高钛渣和人工金红石，进而进步深加工钛白、海绵钛、钛金属、钛材的技能水平及经济指标，进步产品质量、商场竞争才能和出口创汇才能，以取得钛工业全面开展最佳的资源效益、经济效益和环境效益。

我国钛资源非常丰厚，储量列国际第一位。全国20多个省区都有钛矿资源，首要散布在四川攀西、河北承德、云南、海南、广西和广东省，资源储量约7.5亿t。其间最重要的钛资源是四川攀枝花钒钛磁铁矿中的钛铁矿，储量占全国原生钛矿储量的97％，列国内第一位。近年来，我国加快了钛资源的开发利用。 钛铁矿是出产钛的一种重要质料，国内出产的钛铁矿满意不了钛工业的需求，需求缺口要从国外进口。在国内，还有部分选铁尾矿中含有必定的钛铁矿，收回此类铁尾矿中的钛，有着重要的含义。本研讨对某铁尾矿进行了收回钛的实验，取得了较好的作用。 一、尾矿性质 矿样工艺学分析标明，该铁尾矿中金属矿藏首要有钛铁矿、磁铁矿和黄铁矿，少数黄铜矿；非金属矿藏首要是钛辉石、石英和角闪石等。该尾矿的多元素化学分析成果见表1。从表1可看出，尾矿中值得收回的成分为二氧化钛。 取－2mm代表性原矿试样0.2kg，用标准套筛进行干式振荡筛分，对各粒度等级产品别离进行称重并取样化验，成果见表2。从表2可知，粗粒级的钛档次偏低，钛首要散布于－0.2mm粒级范围内，其金属散布率占钛量69.26％。 二、实验方案设计 对尾矿的性质研讨标明，该尾矿中钛的散布首要在－0.2mm粒级范围内。收回钛铁矿的有用手法有强磁选、重选、浮选以及电选。钛铁矿的密度为4.7g／cm3左右，选用重选以完成钛铁矿与脉石的别离；依据钛铁矿和磁铁矿的磁性差异，选用弱磁选能够从钛铁矿中选出磁铁矿；钛铁矿具有弱磁性，选用强磁选能够从钛铁矿中除掉黄铁矿及脉石；依据钛铁矿与钛辉石导电功能的差异，选用电选能够除掉钛铁矿中钛辉石，以取得高质量的钛精矿。 三、实验流程及计算成果 依照选矿流程设计方案，断定以磨矿、强磁选－摇床－浮选收回某铁尾矿中钛铁矿。因为该尾矿中钛的散布首要会集在－0.5＋0.074 mm粒级内，故先对该矿进行粗磨，磨矿至－200目占50％，先经过两次强磁选，磁场强度994.725 kA／m扔掉尾矿，强磁选精矿再磨矿至－200目占70％，然后用摇床选别，得到档次为37.28％的摇床精矿，因档次偏低，故对摇床精矿进行浮选。浮选所用药剂为硫酸、钠、氧化白腊皂及2#油。其数质量流程见图1。从图1可知，该铁尾矿经过1次强磁选，能够抛去产率为35.23％，档次为1.22％的尾矿，再经过1次强磁选，强磁选精矿用摇床进行重选后，能够取得档次为37.28％的摇床精矿，摇床精矿经1次粗选、4次精选浮选，可取得档次为47.15％，产率为3.86％，收回率为39.48％的二氧化钛精矿。 四、定论 （一）该尾矿含钛4.61％，经过磨矿、强磁选－摇床－浮选的归纳流程，能够选出档次47.15％，产率为3.86％，收回率为39.48％的合格钛精矿。 （二）该尾矿粒度较粗，－0.074 mm粒级含量占25.39％，＋0.2 mm粗粒级占50％左右，粗粒级的尾矿中钛档次偏低，约为2.7％，故在磨矿时，选用两段磨矿。其间一段磨矿细度－200目占50％左右，二段磨矿细度－200目占70％左右。 （三）选别工艺中粗选能够选用强磁选，也能够选用重选，选用强磁选时其磁场感应强度应以0.6～0.9 T为适合，高时钛辉石会进入磁性产品，低时则钛铁矿进入尾矿，下降收回率。 （四）浮选条件需求严格控制，尤其是硫酸的参加量，缺乏则精矿档次低，过则收回率低。

据调查，国外氯化法钛白生产厂多选用这种工艺流程。国内硫酸法也学习了这种流程。    （二）包膜工艺及设备    二氧化钛表面处理技能（包膜技能）是后处理核心技能。表面处理决议产品的运用功能、习惯规模。表面处理技能是国内外生产商非常重视并大力进行研制的课题。    1.表面处理作用及分类    (1) Ti02表面处理的作用二氧化钛尽管具有优秀的光学和某些颜料特性，但未经表面处理的初始钛白颗粒，仅在塑料上有少数运用。跟着科学技能的前进，人们要求的前进，在涂料、塑料、化纤方面更不能直接运用。相关问题如下：①未经表面处理的钛在许多涂料的介质（基料）中不能很好地涣散，致使上色力、遮盖力差；②制成品不耐日晒雨淋、简单失光、色彩变黄、粉化等，即我们所说的耐候性、抗老化功能差；③关于像化纤钛白、对光和热敏感性等一些特性要求更无法满意。这些要求只要经过表面处理技能的前进才干逐个满意，与此同时也推动了新产品的开发。    尽管金红石型二氧化钛的化学安稳性优于锐钛型，但由于晶格缺点，在二氧化钛表面有许多光活化点。当它们吸收紫外线的能量’时，尽管绝大部分转变成热能辐射出来，可是还有少数能量使二氧化钛释放出初生态的氧，形成其晶格缺氧，而作为载色体的高分子材料因承受释放出来的氧或受氧化催化作用而发作降解、氧化，导致涂料层发生变黄、失光和粉化等一系列的物理化学变化。这就是二氧化钛光催化作用。Kaempf和Voeltz等分别提出了二氧化钛使涂膜粉化机理的模型，并经过扫描电子显微镜得到了充沛证明，他们提出了如下的反应式： [next]    上述反应式按(l)→(2)→(3)→(1)循环往复地进行，使有机物氧化降解，使Ti02粒子暴露在涂膜之外发生粉化现象，耐候性下降。对二氧化钛表面包膜处理，使料子表面掩盖一些较安稳的水合氧化物，以阻塞光活化点，并使二氧化钛粒子之间经过水合氧化物膜彼此离隔，削弱彼此间作用和前进传热才能。然后避开、削弱上述二氧化钛光催化作用对周围基料的损坏作用。    (2)表面处理办法分类一般多选用中和法，即在必定温度下在浆液中参加酸性（或碱性）包膜剂，再以碱（或酸）中和，使包膜处理剂沉积在二氧化钛粒子表面上的办法。    表面处理办法分类见表4。    2.无机包膜    钛白颗粒表面用铝或硅的氧化物包覆以添加耐候性、抗老化性、改进钛白颗粒在介质中涣散性为无机包膜办法。    这两类化合物也是无机包膜至今仍在遍及运用的包膜办法。包膜的作用说法不一，但实践和实验均证明是有用、不行短少的。并且实验阐明，不同的包膜发生作用也是不一样的（见图4、图5）。

包膜罐一般比较大，直径5500-6000mm,高5400-6000mm,体积在120m3左右。罐体留意防腐，材料选用Cr18Ni9Ti。拌和多为螺旋桨式，功率≥11kW，转速60-75r/min。选用国产立式摆线型动力设备较高，当料浆浓度高、涣散欠好、黏度高时拌和阻力大，摆线减速机晃动。而从美国进口莱宁减速机设备小、速比大、效率高、工作平稳，很值得引荐。    液相均匀悬浮相中螺旋桨式（近似美国莱宁公司）拌和的规划参数如下：                            D/Do＝1／3                              H/Do =1                                CID＝1    式中，D为拌和桨直径；H为包膜罐高度；Do为包膜罐直径；C为包膜罐底与第一层拌和桨的高度。    临界浮游速度Ne（颗粒悉数脱离罐底时的速度）的计算公式如下：式中  Ne—拌和转速，r/min;      dp—颗粒均匀粒径，mm；      ρs—固体密度，g/cm3；      ρl—液体密度，g/cm3；      μ—主液体黏度，mPa·s；      VP-固体颗粒假密度，g/cm3；      VP—固体颗粒真密度，g/cm3；      K -常数，选取无挡板，K=189；壁挡板，K=199；底挡板，K＝142。    包膜时多选用蒸汽直接加温，留意避免停蒸汽后的虹吸现象，形成蒸汽管线阻塞倒灌。    为确保包膜的质量，进步出产能力，包膜进程中的进料和液位操控；各种包膜助剂的加料量和速度操控；特别是pH值的调控等参数宜选用功能杰出的外表和DCS操控作用更好。    包硅膜时操控温度与包铝膜时相差大一些，特别包硅膜时，温度更高一些。因而包膜罐保温材料及保温方法规划要习惯出产需求。    （三）过滤、洗刷工艺及设备    1.后处理过滤、洗刷的作用    通过表面处理后的二氧化钛又从头变成絮凝状况，并且其间含有许多水溶性盐类。这些水溶性盐类首要来自表面处理时所发作的盐（例如Na2S04）、硫酸法锻烧前所加人的盐处理剂、研磨时加人的研磨助剂、氯化法出产氧化除疤时加人的岩盐、湿法脱氯时发作的可溶性盐等。这些盐类特别是氯化物盐类的氯根不除掉将会影响产品涂料的运用功能，如研磨涣散性、漆料储存稳定性和漆膜的耐水性、耐候性。SO42-离子在电泳涂漆进程中显示出很大的危害性，氯根易使产品变黄，白度下降。一般采纳多级过滤、水洗的工艺除掉。[next]    2.过滤、洗刷设备    表面处理后二氧化钛的洗刷设备能够选用真空叶滤机（也称莫尔过滤机）、转鼓过滤机。近两年一些钛厂引入德国连恩舍(Lenser)公司隔阂压滤机，运用作用很好。    (1)叶滤机真空叶滤机在钛白后处理中运用较少，多用于硫酸法偏钛酸洗刷进程，很有用。常呈现的问题是密封欠好，真空缓冲罐走漏严峻；滤片上滤饼易裂缝；洗刷短路，下降洗刷作用；脱真空后易脱片，影响产能，糟蹋动力。    常见国产叶片结构有三种方式，即星点式、沟槽式、矩形孔式。洗刷作用有差异，但各有特色。星点式叶片，在叶片周围有压条函，用橡胶压条将滤布牢固地压在压条函内，运用可靠，拆开便利；沟槽式叶片，比较扎实，经久耐用，习惯性强；矩形孔式叶片，选用ABS原料制作，耐腐蚀性、耐老化性强，因而习惯规模广，自身质量小，开孔率高，过滤速度快，洗刷作用好，省时、节能。    (2)转鼓过滤机后处理最常常选用的设备是转鼓过滤机，一般为两台联用。第一台专用于洗刷，转鼓上部按分区喷淋去离子水屡次洗刷。第一台的滤饼落人打浆槽加水制浆，后流入第二台过滤机，通过转鼓滤干落人枯燥机。第二台转鼓过滤机带有揉捏脱水设备，意图是在滤料脱离转鼓前揉捏脱水，下降滤饼中含水量，使在烘干、枯燥时进步产能。转鼓过滤洗刷流程如图8所示。     国产转鼓过滤机有20m2、40m2、50m2三种规格的产品，20m2功能较好。德国(KRASS MAFFEL)的50m2和美国(EM-CO）的40m2转鼓过滤机运用作用很好。现在习惯进口设备的过滤介质国内现已能够出产，例如，抚顺天成工业用布厂产品在进口40m2转鼓过滤机上运用作用很好，能够替代进口聚原料的滤布。    (3)隔阂压滤机隔阂压滤机最近两年用于钛白职业后处理浆料的洗刷过滤工艺，反响杰出。杜邦公司也有选用。    隔阂压滤的长处如下：①滤饼含固量高；②过滤周期短，出产能力大；③水洗时间短，洗刷用液量少，洗刷作用好；④滤饼强度高，带式枯燥机易压条，节能；⑤简化工艺流程。据资料介绍，选用KMZ1200KD40滤板总过滤面积242. 4m2，每天能够处理40吨制品的后处理浆料。每吨钛用洗刷水量为2. 5m3。滤板的首要参数见表7。表7  滤板的首要参数项目参数滤板材料PP、PVDF、EP、PE、EPDM、FMP最大过滤压力/MPa2.5最大压榨压力/MPa3最高过滤温度/℃135    3.过滤、洗刷的操控[next]    为确保把表面处理后的钛浆液中的可溶性盐洗洁净，滤饼含水量低，一般要求以下几点。    ①要求洗刷水质电阻率到达200000Ω·cm，水温70-80℃。    ②洗刷溶结尾操控，可用10％的BaC12溶液检定滤液中不含SO42-；用10％的AgN03溶液检定滤液中不含C1-。    ③滤液的电阻率不低于7000Ω·cm    ④真空度要求≥0.02-0.04MPa。    ⑤滤布不穿滤。如果穿滤，在增稠器中加人絮凝剂收回穿滤的钛白颗粒。滤液含固量要求≤5mg/L。    滤饼含水量45％-50％，滤饼电阻率≥30000Ω·cm。    （四）枯燥工艺及设备    1.枯燥使命及流程    洗刷滤干的钛滤饼含水量在50％左右，需求脱水枯燥到含水量<1.0％才干进行破坏。在枯燥时温度不能超过200℃，一般操控在120-150℃，只能脱去表面水，不能脱去结晶水或结合水，这样能够坚持包膜物中的水合氧化物的结构。温度过高不只会使有机包膜剂炭化，分化，还会使水合三氧化二铝晶化，形成二氧化钛颗粒凝聚难以破坏，下降涣散性。    枯燥的工艺比较简单，一般是包硅膜不太高，可滤性强的物料，一般选用带式枯燥机烘干。有天然气或发作煤气的条件时可选用喷雾枯燥器（见图9）。最近又引人旋转闪蒸技能，扩展了枯燥流程及设备挑选时机（见图10）。

（一）二氧化钛的制浆、涣散、湿磨和分级    氯化法氧化工序的半成品粒度现已很细，不需求进行前破坏。硫酸法经回转窑煅烧后的产品首先要通过磨细才干充沛发挥湿磨机的作用。国内几家大的硫酸法钛厂前破坏基本上都是选用雷蒙磨来完成的（见表1）。表1  雷蒙磨的详细设备状况公司名称类型来历核工业部华原公司雷蒙磨R5M从德国进口攀渝钛业雷蒙磨R5M—裕兴钛厂雷蒙磨R5M—河南漯河4R、5R雷蒙磨国产     国产的雷蒙磨在质量和运用寿命上远远赶不上进口雷蒙磨，其运用10年以上依然无缺。配备有自动操控的DCS操控体系，以前进研磨功率。    磨细的物料一般由螺旋计量器加到制浆罐中。制浆用脱盐水作稀释剂，进行充沛拌和，固相浓度（质量）25%-30％。制浆的一起加人涣散剂，调整pH值至9-12可抵达最佳涣散作用。此刻要求体积电阻率不低于20000Ω·cm,若有或许可用黏度计检测，到黏度最低时为最好，以便湿磨作用充沛发挥。    涣散剂的品种许多，一般分为有机涣散剂、无机涣散剂。    有机涣散剂首要是烷醇胺类和多元醇（即常用的有三乙醇胺）、二胺、山梨糖醇、甘露糖醇等；无机涣散剂首要是六偏磷酸钠、焦磷酸钠、碳酸钠、碳酸二氢铵、等。一般运用六偏磷酸钠和最多。六偏磷酸钠对微细涣散体中的固体粒子有很强的涣散作用，因为它是一种直链的多磷酸盐玻璃体，其间n为20-100能与涣散介质中钙、镁、亚铁等金属离子生成可溶性的配位化合物，起到遮盖多价阳离子，防止这些带正电荷的离子与带负电荷的二氧化钛发生电中和而凝集在一起，其分子结构式如下。 [next]     氯化法钛白浆料pH值为2. 3左右，呈酸性。大多数工厂都选用作涣散剂调整pH值抵达9-11，以抵达最佳涣散作用。作涣散剂的又是包硅膜的一部分，在定量加人后，没有抵达最佳pH值时，能够加人离子膜碱液帮忙调整pH值抵达结尾。    近几年，国内金红石型钛产品的产值和产能扩展，进入市场后的信息反馈使出产供应商逐步认识到，涣散单元在后处理中是十分重要的工序，涣散的好坏直接影响到湿磨后浆料分级的作用，特别是影响包膜的质量。涣散欠好，再好的包膜配方也不能出产出满足用户要求和运用功用优秀的产品，所以涣散的作用应该引起人们充沛注重。    涣散操作要十分注重以下几种影响涣散的要素：①前工序产出的二氧化钛粒度和形状；②制浆的水质要好，选用去离子水，体积电阻率不低于20000Ω·cm;③浆液的pH值是操控涣散好坏的重要条件，依据后处理的状况，能够通过小型实验断定最佳pH值（一般为9-11）；④涣散剂的挑选和用量，也能够通过工业实践承认，一般用量不超越粉料量的1％；⑤浆液的浓度要适宜，一般浆液中固体物料为600-1200g/L;⑥涣散罐的力学功用如机械拌和的强度等。    湿磨是后处理中一道重要的工序，不只硫酸法需求，氯化法也相同需求，国外大型氯化法工厂湿磨的环节往往是一点不能忽视的。湿磨与水选法比较，为取得粒度细而均匀的浆料，在相同的条件下湿磨出产能力是水选法的1. 5-2. 0倍。    湿磨的作用就是进一步磨碎在上道工序发生的集合粒子、附聚粒子和絮凝粒子。因其粒子间的结合力十分弱，很简略通过机械研磨的办法把它们翻开，在涣散剂的作用下，可防止它们再聚凝在一块。这样可使一些较粗大的粒子经研磨抵达具有运用功用的粒度规模（0.15一0.35p.m）。    湿磨设备首要包含球磨机、振动磨、砂磨机。因为前道工序的前进，金红石型产品的湿磨设备首要选用砂磨机。它是用处较广泛的亚微米级的湿磨设备，就研磨细度而论仅次于胶体磨。    砂磨机有立式和卧式两种，并有敞开式和加压式两种操作形式。国内立式砂磨机有从美国进口500L的产品，一起也有从德国进口1000L的卧式砂磨机。立式砂磨机的结构如图1所示。 [next]     立式砂磨机的立轴顺便旋转盘，和下端固定的平衡器笔直吊装在筒体内，立轴与上部电动机相联合。筒底部有底筛和逆止阀，圆筒上部有顶筛，筒体内装有必定量不同粒径的沙子作为研磨介质。筒体外层有夹套，可通人冷却水冷却。    作业原理：欲涣散研磨的料浆经计量泵从磨机底部的底阀打人筒体内。电动机带动主轴上的旋转盘、平衡器旋转，使筒体内的沙子和浆料激烈搅动。在相互间冲突、研磨、剪切作用下完成涣散和破坏的意图。沙子和料浆被旋转盘带动并甩向筒体内壁。在两个旋转盘之间，构成一个翻滚的环，它能发生极好的涣散作用。料浆被研磨后被接连打进浆料逐步顶人顶筛，细浆料从筛孔溢出聚集在溜槽流人收液罐。砂磨机具有高效涣散作用和较强的破坏作用，是制备高涣散体的首要设备，被广泛运用。国内龙蟒、漯河等厂商引入德国耐驰公司出产的1000L卧式砂磨机运用作用很好。    影响砂磨机作业功率的要素如下。    ①研磨介质沙子的粒径为0.71-0.73mm。粒径太小研磨作用较差，而且要求为出口筛网缝隙巨细的2. 5倍以上。粒径太大介质颗粒数量少、空地大，研磨作用得不到充沛发挥。而且要求粒径要小于旋转边际到筒体之间间隔的1/4。    ②研磨介质的装填量、作业时沙子与料浆的体积比为1：1。初次装填量为筒体高度的2/3,密闭立式占70%-80％，敞开立式占60%-70％；卧式占80％一85％。装人的沙子少，研磨功率下降；沙子装得过多，沙子和料浆的混合物难以搅动，有“冻住”现象，易在旋转盘上滑动，耗费功率高，研磨作用差，而且易使轴、旋转盘、筒体面料磨损严峻。    ③旋转盘的转速一般使其周边线速度抵达(610±30)m/s,当运用氧化锆珠时其密度较大，旋转盘的边际线速度能够低一些，能够取得满足的研磨涣散功率。这是一个很重要的参数。进口PM500-N立式砂磨机，其首要参数为：电机功率186425W，转速680r/min。    砂磨机的内衬要求耐磨性强，进口设备一般选用聚内衬。立轴、旋转盘、平衡器表面用聚醋橡胶作防护层。这种材料弹性好，耐磨功用比天然橡胶高9倍，比丁橡胶高1-3倍，且很简略修补，十分适用。国内砂磨机容积较小，筒体选用钢渗碳前进硬度，一般没有面料。    砂磨机的研磨介质除沙子外，可选用玻璃珠、氧化铝陶瓷珠和氧化锆珠。国外大型砂磨机多选用氧化锆珠。电炉法和高温焙烧工艺出产的氧化锆珠细度均匀、表面润滑、硬度高而且规格多，是抱负的砂磨机湿磨用磨料。国内已有如Nanor Zir,宜兴神州研磨介质厂等多家出产。其首要技术目标见表2。表2  氧化锆珠首要技术目标功用目标首要成分ZrO2，68.5%；SiO2，31.5%硬度（莫氏）7.2~7.7（金红石型TiO2为6~6.5）相对密度3.96粒径/mm0.6~0.25mm[next]    砂磨机常呈现的毛病是沙子上浮堵住顶筛的孔，形成出料困难；形成原因是进料量大、沙子易碎、细粒较多；此外也与涣散剂、pH值操控得欠好、研磨后从头呈现絮凝现象有很大联系。一般用毛刷冲刷或用水重复冲刷处理。    国内龙蟒、漯河等厂商引入德国耐驰公司出产的1000L卧式砂磨机运用作用很好。下面给出德国耐驰公司LME圆盘卧式砂磨机首要技术参数供参阅（见表3）。     经湿磨后的二氧化钛粒子一般操控在＜5μm。为进一步得到必定粒度散布的二氧化钛涣散体，需求对磨后料浆进行分级。颜料级钛不期望有5μm以上的粗颗粒，化纤钛白要求更高，不期望有2μm以上的粗颗粒。所以有必要通过分级处理这一工艺问题。    分级有干法和湿法两种，与干法相比较湿法尽管别离速度比干法（气流分级）慢、能耗高，但它在分级后能够使粒子始终保持涣散状况，不絮凝、不粘壁、无需二次制浆，能够直接进行包膜，因而不管硫酸法仍是氯化法的后处理皆选用湿法分级。    湿法分级可分为以下几种办法：    ①重力型沉降分级器，水选罐、道尔型沉降桶、增稠器等；    ②离心式分级器，水力旋流器、卧式螺旋卸料沉降式离心机；    ③振动筛分式分级器。    重力型沉降分级器首要选用水选罐，依据斯托克斯公式计算出粒子的沉降时刻和沉降高度，然后在断定的高度下把不同粒径巨细、散布不相同的悬浮物分隔。这种办法设备简略、操作简略。缺陷是间歇操作、沉降时刻长、水选率低，而且受悬浮液涣散安稳状况限制。国外选用道尔型水力沉降器(Dorr hydroseparator)，作业原理与一般道尔型沉降桶相似。别离粒径能够抵达＜6.Oμm。这种设备尽管能够接连操作，可是设备粗笨、占地面积大、浆液浓度稀，同水选罐相同因技术落后现在简直没有人选用。    离心式分级器中的水力旋流器和卧式螺旋卸料沉降式离心机是在铁白职业中运用最多的两种离心分级设备。    水力旋流器相似一般的旋风别离器，材料一般选用质地坚固的刚玉或95陶瓷（莫式硬度可抵达9），工业上一般数十只一组并联操作，经旋流分级后的底流粗粒重返砂磨机研磨。水力旋流器的结构如图2所示。[next]     主体包含圆筒和锥体两部分。进料口呈切线在筒体上部，料进人后高速旋转，靠离心力把粗颗粒甩到筒壁上，在料液的推力下沿筒壁下移从底部流出，而中心的细料浆沿溢流管上升流出，完成别离。分级粒度可达5μm,别离功率可达75％以上。    水力旋流器的长处如下：①结构简略，本钱低价；②自身无动部件，设备保护操作便利；③体积小，出产能力大；④别离的颗粒规模宽；⑤能够接连操作。    水力旋流器的缺陷如下：①因为悬浮液在水力旋流器内高速旋转运动，磨损得比较严峻，特别是圆锥部及底部流嘴更严峻；②动力耗费比较大；③在小型、超小型旋流器中运用时，假如浆料中有异物或粗颗粒较多，易呈现阻塞底部流嘴出口现象，需求用水冲刷。体系适于接连操作，停产后应该用清水把供料体系、旋流器等冲刷洁净，防止下次开车积料或管路中积块阻塞旋流器。    卧式螺旋卸料沉降式离心机是一种接连操作的沉降式离心机，具有功用优越的液固别离设备，能够在全速下进料、沉降、枯燥、洗刷和螺旋卸料，功用较多。用作分级设备，可别离出粒径3～5μm,要求离心机有较高的转速来完成别离因数。如Super-D-can-ters牌号P-300型离心机，别离因数为3200，最高转速达4000r/min,功率耗费为30kW 。用于钛白可别离出40％的粗颗粒，分级粒度用加料速度和转鼓转速来调控。    振动筛这类机械分级器适用于氯化法钛白工艺，因氯化法钛产品粒度细、粒度散布窄，料浆通过涣散研磨后首要是去除单个的粗颗粒物比如砂磨机中带出的细沙粒和太粗的Ti02颗粒之用。筛出的粗颗粒料浆经水冲刷再回来砂磨机从头湿磨。    涣散、湿磨、分级的典型设备流程如图3所示。

要想取得白度高，颜料性能好的钛，有必要尽量下降钛中的杂质含量，这些杂质不只影响白度，在煅烧进程中进入二氧化钛晶格还会发作光敏现象，而依托延伸水洗时刻达不到彻底净化的意图，所以在出产颜料级钛或高纯度的二氧化钛时，有必要在水洗后对偏钛酸进行漂白。     漂白实际上是一个复原进程，用复原剂把偏钛酸中的高价铁离子等金属杂质及其氢氧化物悉数复原成贱价状况，让它们从头能够溶于水，经过水洗除掉。     漂白操作是在酸性介质中进行，由于在复原前首要要使氢氧化物沉积分化，构成可溶状况后再进行复原漂白，如偏钛酸中的氢氧化铁先与硫酸反响生成硫酸高铁后再参与复原反响。                                       2Fe(OH)3+3H2SO4→Fe2(SO4)3+6H2O                                        Fe(OH)2+H2SO4→FeSO4+2H2O     工业偏钛酸的漂白方法有如下几种。     (1)锌粉漂白     这是最早用于偏钛酸漂白的方法，锌与硫酸反响生成氢，新生态的氢是强复原剂；把硫酸高铁复原成硫酸亚铁，但复原剂过量时，部分偏钛酸也被复原成三价钛，出现淡紫色，其化学反响式如下：                                     Zn+H2SO4→ZnSO4+2[H]                                     Fe2(SO4)3+2[H]→2FeSO4+H2SO4                                    H2TiO3+2H2SO4→Ti(SO4)2+3H2O                                    2Ti(SO4)2+2[H]→Ti2(SO4)3+H2SO4     锌粉漂白一般在珐琅反响罐或钢衬瓷板的耐酸容器中进行，先把偏钛酸泵入漂白罐内，参加必定量的工艺水，调整TiO2的浓度为200~220g/L，然后在拌和下参加硫酸(最好是杂质含量低的蓄电池用硫酸)，使浆液中的硫酸浓度到达60~80g/L，接着通蒸汽加热(夹套加热、或盘管加热，也有直接蒸汽加热)，假如选用铜盘管加热，在漂白复原进程中有或许使二价铜复原成铜粉，在煅烧时生成黑色的氧化铜而污染产品，反响式如下：    当温度加热至60~70℃时，参加TiO20.5%~1%(质量)的锌粉，锌粉可用水调成浆状分数次参加，假如参加速度过快，锌粉与硫酸反响过于剧烈所生成的会发作很多的泡沫，不只糟蹋复原剂，还会形成冒锅事端。当持续升温至90℃后，保温2h，冷却后放料进行漂后水洗，经过漂白后的偏钛酸浆猜中应含有三价钛(以TiO2计)0.3~0.5g/L才视为合格。     在出产金红石型钛时，需求增加煅烧晶种(二次晶种)，最好在漂白前参加，由于在制备煅烧晶种时，偏钛酸与碱在不锈钢反响器中长时刻煮沸会有铁、铬等金属离子带入，如在漂白前参加能够在漂白的一起把煅烧晶种所带入的高价金属离子及其氢氧化物复原成贱价状况，再经过水洗除掉。     有的工厂在漂白时采纳长时刻煮沸的方法，据说对除铬、钒离子有较好的作用；还有材料报导为了除掉残留的铜，可在铁洗净后参加硝酸或过氧化氢，使铜转化成可溶性的二价铜以便经过水洗除掉；为了除掉钙、镁、硅酸根离子，可在除铁后再用碱性铁化合物处理，使pH值到达5~8后持续用水洗刷除掉。     (2)铝粉漂白     铝粉漂白与锌粉漂白的原理、化学反响和操作进程彻底相同，只不过铝粉中的杂质含量比锌粉少，些，铝与被复原的铁之间的电极电位比锌与铁的电极电位差更大，因而更简单反响，溶液的酸度(用酸量)和铝粉的用量可比锌粉低一些，现在许多工厂已将锌粉改为铝粉。[next]     (3)三价钛漂白     锌粉漂白与铝粉漂白反响初期，锌粉与铝粉和硫酸反响生成新生态氢时为固-液相反响，新生态氢与溶液中高价铁等离子进行复原反响时归于气-液相反响，从化学反响的视点上来讲，这2种类型的反响都不简单进行得很彻底，因而复原剂的加量要比理论加量多，可是加多后往往有残留未反响的锌粉或铝粉混入偏钛酸中，煅烧后会影响产品质量。三价钛漂白归于液-液相反响，反响能够进行得比较彻底，不存在锌粉或铝粉混入产品中，其用量和加酸量及反响温度可比锌粉或铝粉漂白时低一些。其化学反响式如下：                                Fe2(SO4)3+Ti2(SO4)3→2Ti(SO4)2+2FeSO4     三价钛溶液的制备和运用方法是:把浓度180g/L左右的水洗合格后的偏钛酸按H2SO4:TiO2=5:1的份额与浓硫酸在一耐酸珐琅反响罐内加热酸溶。酸溶时在拌和下进行并加热至欢腾，跟着欢腾时水分的蒸腾浆液的沸点逐步提高，当温度到达120~150℃时，偏钛酸开端溶解，持续拌和加热待溶液变成茶褐色弄清通明的硫酸钛溶液后，中止加热冷却并加水稀释使TiO2浓度在50~70g/L左右。     当温度降至75~80℃时，参加事前用水调成浆状的铝粉进行复原操作，铝粉浆的参加应非常当心缓慢，最好在20~30min内分数次参加，否则会由于反响剧烈发作冒锅事端，其复原反响式如下：                                      3H2SO4+2A1→A12(SO4)3+6[H]                             Ti(SO4)2+TiOSO4+2[H] →Ti2(SO4)3+2H2O     复原用铝粉的加量为理论量的1.5倍，加完铝粉后持续升温至90℃，保温1h，冷却后分析溶液中的三价钛浓度，核算复原率。复原率不得低于90%。    制备好的三价钛溶液应过滤后运用，避免未反响的铝粉和未酸溶的偏钛酸带入三价钛溶液中。该溶液储存时刻不宜过长，最好在48h内用完，由于三价钛是强复原剂，寄存进程中会被空气中的氧氧化而下降复原作用。     三价钛漂白尽管比锌粉或铝粉漂白有许多优胜之处，可是制备进程杂乱、制备时能耗高、酸耗大、本钱高。     (4)漂 洗    漂洗操作和漂白前的水洗相同，只不过漂洗时的水质要求很严，最好运用离子交换水，以避免水中的杂质再次污染产品，漂洗后偏钛酸中的Fe2O3含量控制在30X10-6左右，能够取得白度极佳的二氧化钛。     有时漂白后偏钛酸中测不出三价钛的含量，其主要原因或许是偏钛酸中三价铁含量太高，所参加的锌粉、铝粉或三价钛溶液的量缺乏于悉数把它们复原成二价铁，或许锌粉、铝粉储存时刻太长或受潮表面钝化。另外在运用三价钛溶液时，三价钛溶液寄存的时刻过长，三价钛浓度变低，按本来核算参加的量已不行，或许硫酸参加量过少、漂白温度过低、长时刻快速拌和浆猜中的三价钛从头被氧化都或许形成测不出三价钛离子的现象。     可是漂白后偏钛酸中的三价钛含量不宜过高或过低，假如在漂洗结束时仍含有较高的三价钛，会形成偏钛酸在煅烧时使产品泛灰相；假如三价钛含量过低，就不能确保三价钛在漂洗时能起到按捺二价铁从头氧化成三价铁的或许，假如没有三价钛就阐明偏钛酸中还有必定数量的三价铁未复原成二价铁。

(1)水 洗     经过表面处理后的二氧化钛又重新成为絮凝状态，而且其中含有许多水溶性盐类，它们主要是表面处理明所生成的盐(如Na2SO4)、煅烧前所加入的盐处理剂以及研磨分散时所加入的分散剂等，这些盐类如果不除去将会影响产品的涂料应用性能如：涂料的贮存稳定性、研磨分散性、耐候性等。由于这些盐类都能溶二水，因此可以通过水洗的办法来除去，虽然理想状态是把所有盐类的离子都洗净，但实际上很难做到。     表面处理后二氧化钛的洗涤设备可以采用真空叶滤机和转鼓过滤机，但大型工厂一笛膜都采用真空转鼓过滤机，这种过滤机可以单台操作，也可以几台串联在一起操作，该机集过滤、洗涤、卸料(甚至挤干)为一体，自动化程度高、耗水量少、洗涤效果好，单台机的过滤面积5~40m2.     水洗时的水质要求很高，国内外均采用脱离子水，该水的电阻率应不低二50000Ω·cm，特殊品种如化纤用二氧化钛应不低于20×104Ω·cm.洗涤终点应控制滤液中无硫酸根(可用10%BaCl2溶液测定)，或分析滤饼的电阻率不小于8000Ω·cm。     (2)干 燥     经洗涤后的二氧化钛滤饼，在干燥时的温度一般不能超过200℃，通常控制在120~150℃，这样可以保持包膜物中的水合氧化物的结构，因为在这个温度下只能脱去表面水而不能脱去结合水，干燥温度过高不仅会使有机包膜剂碳化、分解，还会使水合三氧化二铝晶化，造成二氧化钛粒子凝结而降低分散性。     干燥设备一种为带式干燥器，一种是喷雾干燥器。带式干燥机是把滤饼通过挤条机落在不锈钢多孔板履带或不锈钢丝网带上，在传动装置作用下缓缓通过干燥器，经蒸汽间接加热空气通过鼓风机使热风从上部强制通过物料层，进行自上而下的循环，使物料得到干燥。该机的特点烛热风和物料的接触面积大，干燥时间较短，干燥时操作稳定、粉尘小、生产能力大，干燥后的物料呈颗粒状，便于其后的汽流粉碎操作，缺点是设备占地面积大、循环风机多、动力消耗高。     喷雾干燥一般采用离心式喷雾干燥器，二氧化钛浆料(50%~55%)在10000~1500r/min的高速分散盘中被离心分散成雾粒(细微颗粒)，使其在干燥室中与逆流的热空气接触进行干燥，由于物料被分散得极细，蒸发面积很大，物料中的水分在瞬间(几秒钟)被 蒸发。物料在喷雾干燥器中的干燥时间极短，可避免物料过热，干燥后的物较呈粉末状，但对进料时物料中的湿含量要求较严，操作控制也较复杂。

经水洗净化后的水合二氧化钛是一种无定型的二氧化钛水合物，表面吸附许多的水和硫酸醉(SO3)，假如直接进行煅烧需求较高的温度，不只粒子简略烧结、变硬、乃至泛灰黄相，假如温度低硫脱不尽，pH,消色力、吸油量都欠好，因而在出产颜料级钛时，煅烧前需求在水合二氧化钛中参加盐处理剂，又称矿化剂，这一处理进程称为盐处理或前处理。     经过盐处理能够在较低的温度下，操控水合二氧化钛的煅烧进程，使其粒子的巨细、颗粒的松软适中，使产品具有白度好、消色力高、吸油量低、遮盖力强、易涣散的优质二氧化钛颜料。一起盐处理剂还具有晶型促进剂的作用，在出产金红石型钛时能够坚持较高的金红石型转化率；在出产锐钛型钛时能按捺它向金红石的型转化，防止出产出混晶型的产品。有的盐处理剂还能改动钛的耐候性、抗粉化性，乃至能够出产出各种底相的钛。盐处理和水解、表面处理相同，是规划出产不同类型、不同规格二氧化钛颜料的三个首要手法之一。     1.金红石型钛的盐处理剂 金红石型钛能够经过锐钛型二氧化钛在高温下热转化取得，这种相改变是不行逆的，并且温度很高(1050℃以上)，在这样高的温度下，二氧化钛粒子简略烧结变硬，发生晶格脱氧导致外观暗淡、泛黄，这是生颜料级钛所不需求的。碱金属和碱土金属是优秀的金红石型促进剂(或称为正催化剂)，并且其阳离子的半径越小，金红石型的转化促进作用越强。现在其作用机理还不太清楚，一般以为盐处理后的二氧化钛在煅烧时，一种物质(盐处理剂)溶解在另一种物质(二氧化钛)中构成固溶体，这种溶解进程与相转位有关，并且2种物质的晶型几许结构类似才有或许，即2种物质晶格中存在着面向间隔很近的原子平面，并与金红石的面相挨近，在锐钛型向金红石型化时起着钛原子的定向定位作用，然后加速了向金红石型转化的速度，这一点在研讨NiO促进金红石型转化进程中得到证明。     能够促进锐钛型向金红石晶型转化的促进剂许多，有锌、钛、锑、锡、铝、镁、、铋、锂、镍、硼等元素的氧化 物、氢氧化物或盐类，工业出产中金红石型的晶型转化剂首要有如下几种：     (1)锌 盐     锌盐是很强的金红石型促进剂，也是最常用的金红石型盐处理剂，首要以氧化锌、硫酸锌和氯化锌的方式参加。 锌盐的最大长处是具有很强的耐候性的抗粉化功能，能够下降锐钛型向金红石型转化时的温度，例如在850℃参加二氧化钛0.5%~1.0%(质量)的氧化锌，就能够使锐钛型彻底转化成金红石型，防止温度过高形成粒子烧结、失光、变色。     例如我国曾许多进口运用的日本石原工业株会社的R-930、R-820、R-830都归于抗粉化性通用型钛，它们制作工艺上的一个一起特色就是在煅烧前的盐处理时，增加锌盐作为晶型促进剂和晶型稳定剂。这类品牌的钛在ISO-591国际标准的分类中归于R2类；在ASTM-D-476的分类中归于第Ⅳ类；在日本JISK-5116中的分类归于金红石第3类。     可是锌盐在促进锐钛晶型向金红石晶型转化的一起，也会大大地促进二氧化钛粒子的增加而影响消色力的进步，并且用其处理后的产品在涂猜中运用时底层色相泛细微的红相，或由于ZnO的碱性作用使涂料的粘度增加、贮罐稳定性下降，因而在运用ZnO做盐处理剂时要增加其他辅佐处理剂，对某些特殊要求的产品，在煅烧后还要进行酸洗，至少除掉60%的锌后才干运用。     (2)二氧化钛溶胶     二氧化钛溶胶即一般为煅烧晶种、外加晶种(二次晶种)。二氧化钛溶胶是仅次于氧化锌的金红石型促进剂，它的促进剂才能虽不如氧化锌，但它没有氧化锌上述的特色，更重要的是它能进步产品的消色力、改进煅烧时二氧化钛的粒子形状，使颗粒油滑规整、松软不易烧结，从钛的颜料功能视点来讲是非常难能可贵的长处，因而简直每一个品牌的金红石型钛都要增加二氧化钛溶液，其用量以TiO2计为2%~5%，缺点是制备工艺比较复杂。     (3)镁 盐     镁盐首要运用氧化镁，它不但能对金红石型的转化有必定的促进作用，并且在煅烧时能加速煅烧产品到达中性pH值时的时刻，然后相对缩短了金红石型转化所需求的时刻。缺点是参加过多不只作用不明显，并且会使产品色相泛红。表1为氧化镁对煅烧时pH值的影响。[next]     从表1能够看出MgO加量过多、过少作用都不大，一般加量以TiO2的0.2%(质量)为好。 表1                   氯化镁对煅烧时pH值到达时刻的影响盐处理条件(增加量，TiO2的%)温度/℃到达中性时刻/minMgO,0.2;TiO2溶胶，2;K2CO3,1;ZnO,0.287040MgO,2.1;TiO2溶胶，2;K2CO3,1;ZnO,0.287070MgO,0.2;TiO2溶胶，2;K2CO3,1;ZnO,0.287030MgO,0.1;TiO2溶胶，2;K2CO3,1;ZnO,0.287070TiO2溶胶，2;K2CO3,1;ZnO,0.2870达不到TiO2溶胶，2;K2CO3,1;ZnO,1.087030     (4)锂 盐     锂盐，特别是氯化锂对金红石型的促进作用非常激烈，可是由于它稀疏、贵重，工业出产中很少选用。     (5)锡 盐     氧化锡和也是金红石型的正催化剂，对进步产品的白度也有利，但工业用颜料级钛中很少运用，首要用于出产金红石型的云母珠光二氧化钛颜料。    (6)锑 盐     氧化锑和氧化锌相同是最早用于金红石型的促进剂，但它的金红石型促进转化作用不如氧化锌强，仅靠氧化锑是无法在低温下转化成金红石型的，可是参加少数氧化锑(0.1%以下)可使产品略带蓝相，进步漆膜的光泽度。     (7)硼 盐     英国拉普特(Laport)公司从前做过实验，在偏钛酸中参加1%的磷酸硼比不加磷酸硼的偏钛酸，在相同温度下煅烧，其金红石型的转化率可进步50%以上，但工业出产顶用的不多。     (8)钠 盐 氯化钠和硫酸钠也是金红石型的正催化剂，它对调整粒子的形状有长处，但它对金红石型的促进作用远不如锌盐，并且产品消色力不高，所以现在已很少选用。     2.金红石型钛的晶型稳定剂     晶型稳定剂又称晶粒调整剂，或金红石型辅佐增加剂，它的首要作用是使金红石型的转化速度不至于过快，使产品粒子松软、油滑、并赋于其他特征(耐候性、增白、蓝色底持平)，常用的晶型稳定剂有如下几种。     (1)铝 盐     铝盐是最常用的金红石晶型稳定剂，铝盐其实是一种金红石型的负催化剂，它对锐钛型转化成金红石型的进程有按捺作用，运用铝盐时的转化温度比锌盐约高150℃左右。铝盐最大的长处在于它能够在较高的温度下煅烧(1000~1100℃)，产品白度依然较好，产品颗粒细密、耐候性好，在不能运用锌盐的产品中往往都用铝盐来替代。铝盐的另一个长处是，在用铌(Nb2O5)含量较高的钛铁矿为质料出产出来的水合二氧化钛中，参加三价铝能够补偿铌的第5个电子，按捺铌向二氧化钛晶体表面离析，防止铌的光吸收作用而影响白度，铝盐一般以硫酸铝的方式参加。     (2)钾 盐     钾盐是金红石型钛不行短少的晶型稳定剂，它归于金红石型负催化剂中一种，运用钾盐能够按捺金红石型的转化速度、下降脱硫温度、防止粒子烧结长大、改进颜料功能、进步消色力，由于它还能使煅烧后的产品颗粒松软，有时也把这类碱金属增加剂称为“软化剂”。钾盐一般以碳酸钾，硫酸钾或的方式参加，碳酸钾在盐处理时能够中和偏钛酸中的游离酸，使产品在煅烧时到达中性，反响生成CO2和H2O蒸发时能使产品疏松，对进步白度也有长处。      (3)磷酸或磷酸盐     磷酸和磷酸盐一般以磷酸和磷酸铵(一元或二元)的方式参加，它们也是金红石型的负催化剂，少数P2O5在煅烧时能够进步产品的白度，使产品柔软好破坏，但参加量过多会形成消色力下降，漆用功能欠好。     (4)其他增加剂     V2O5、WO3、MoO3、a-Fe2O3、Fe3O4乃至某些有机酸等都有促进金红石型转化的作用，并且这些氧化物的熔点比二氧化钛越低，促进作用越大，可是上述氧化剂都 会使产品变色，因而工业出产中一般不选用。[next]     3.锐钛型钛的盐处理剂     (1)钾 盐     钾盐首要以碳酸钾、硫酸钾的方式参加，在煅烧进程中能够阻滞锐钛型向金红石型转化，它能下降煅烧温度，进步产品的白度和消色力，并随钾离子的增加煅烧温度逐步下降，这首要是碱性的钾离子使脱硫速度加速，实验证明，每100gTiO2参加0.0175gk+，能够取得最佳的消色力，可是钾盐参加过多会使颜料的亲油功能下降，并使产品的水溶性盐增加，影响产品的漆用功能。     除碳酸钾和硫酸钾外还能够运用(KClO3)，它的作用是在煅烧时分解出氧，使煅烧进程坚持在氧化性气氛中进行，别的它还能够把偏钛酸中残留的三价钛氧化成四价钛，防止贱价钛形成二氧化钛的晶格缺点而影响产品的光学功能。 别的钾盐的存在有时会使二氧化钛呈碱性反响(pH=7.5~8),这是由于钾盐与偏钛酸反响生成的钛酸钾水解形成的。     (2)磷酸盐     磷酸盐首要以磷酸铵或磷酸氢二铵的方式参加，它和钾盐相同是锐钛型首要晶型稳定剂。由于在煅烧时磷不会进入TiO2的晶格，而是吸咐在其表面，跟着TiO2粒子的增加和集合，表面上的磷酸盐会阻挠粒子进一步长大，使其维持在必定的粒径范围内，这也是锐钛型的粒径比金红石型小的原因之一。磷酸盐在煅烧时还能防止产品中混入金红石型，并有必定的耐候性。此外磷酸可与偏钛酸中的铁反响生成白色的磷酸铁和淡黄色的磷酸高铁，防止生成棕赤色的氧化铁，而具有辅佐改进产品白度的作用。其化学反响式如下：                              3FeSO4+2H2PO4→Fe3(PO4)2+3H2SO4                              Fe(OH)3+H3PO4→FePO4+3H2O     磷酸参加量过多会影响产品的消色力，并且使偏钛酸的酸性增强而增加了脱硫的困难。     (3)锑 盐     在锐钛型钛中参加锑盐(Sb2O3)，它能够与物猜中的铁生成偏锑酸铁，有遮盖铁的作用，可改进产品光泽，进步耐候性，更重要的是能防止光色互变现象，但用量不能大，否则会影响涣散性，一般只加0.05%~0.15%。     (4)铵 盐     参加铵盐(NH4HCO3)可使产品松软，白度进步，水涣散性好，也简略脱硫，但加多会使吸油量增高。     4.其他专用种类的盐处理剂     氧化镁的珐琅用钛中运用时，能够使产品中金红石型坚持必定的份额(80%~83%),进步它的运用作用。     醋酸钴能够使珐琅及陶瓷用钛光泽度进步，使产品亮光、艳丽。     碳酸镁能够使电容器钛的电绝缘功能增加，电容器出产中三价钛的存在会使电功能大大下降，二价镁离子能够防止四价钛还原成三价钛。     5.盐处理的操作与配方     盐处理剂的增加不是简略的混合，由于这儿面有化学反响，也有偏钛酸激烈地吸咐作用，尽管现在还没有抱负的检测操控手法，但出产时最重要的是拌和均匀，能配成溶液的盐类[H3PO4、K2CO3、Al2(SO4)3]，必定要配成必定浓度后运用，不能配成溶液的盐处理剂(ZnO、MgO等)要用水调成浆状后参加，然后在常温下拌和1~2h.     盐处理时的偏钛酸浆液浓度凹凸对盐处理的作用也有较大的影响。浆液浓度低反响比较均匀，但一些可溶性盐处理的作用也有较大影响。浆液浓度低反响比较均匀，但一些可溶性处理剂(H3PO4、K2CO3等)在过滤时会随滤液带走而影响实践处理作用；浆液浓度过高，尽管在过滤时丢失较少，但物料粘度较大不简略涣散均匀也影响处理作用。一般浆液浓度(TiO2含量)操控在270~300g/L，假如能处理稠厚浆料的拌和与涣散问题，浆液浓度应该高一点好，国外有的工厂选用螺旋运送拌和，浆液浓度可进步300~400g/L,这样还能够减少转窑煅烧时脱水的能耗，国内攀枝花钛厂曾选用双螺杆拌和器进行盐处理操作，浆液浓度明显进步。     盐处理的配方是一门科学性、实用性很强的作业，它与水解和晶种相同都是各家工厂严加保密的当地。在考虑配方时重要的是正、负催化剂之间的调配和参加次序，既要考虑下降煅烧温度，促进晶型转化，又要留意不能转化得太快，避免粒子过大或烧结，一起还要留意对颜料功能(消色力、白度、耐候性、松软度等)的影响，一般加量多少是经过实验来断定，加量过多不只会下降产品纯度，形成溶性盐增高，还会下降涣散性。一般加量(对TiO2的质量比)和参加次序如下：     金红石型:(a)煅烧晶种(二氧化钛溶胶)加量2%~5%；(b)ZnO的加量0.2%~1.5%;(c)MgO的加量0.2%~0.5%;(d)K2CO3的加量0.5%~1%;(e)H3PO4的加量0.01%~0.02%。     锐钛型:(a)K2CO3加量0.5%~1%;(b)H3PO4加量0.2%~0.35%。     珐琅用二氧化钛:(a)MgCl2加量0.1%~0.15%;(b)CoCA加量0.005%~0.01%。     电容器用二氧化钛：MgCO3加量0.3%~0.4%。

加压氧化又称为热压氧化，是在必定的温度和压力下，参加酸或碱进行氧化分化难处理金矿中的砷化物和硫化物，使金颗粒露出出来，便于随后的化法浸金。此法能够处理金矿中的原矿，也能够处理金精矿。加压氧化进程所用的溶液介质，是依据物料的性质来选定的。当金矿的脉石矿藏主要为酸性物质量（如石英及硅酸盐等），多选用酸法加压氧化；当金矿的脉石矿藏主要为碱性物质时（如含钙、镁的碳酸盐等），则选用碱法加压氧化。 世界上第一个在工业上选用加压氧化法预处理难浸金矿的是美国加州Homestake公司McLaughlin炭浆厂，该厂的加压氧化预处理车间于1985年投产，是选用酸法加压氧化工艺，日处理硫化物金精矿3000t，由制氧300m3/d的制氧机供给氧气，运用直径4.1m、长16m的4室卧式机械拌和高压釜，操作温度为190℃，压力为2200kPa。第二座选用相似工艺的加压氧化厂的是巴西的SaoBento金矿，日处理硫化物金精矿2000t，运用两台并联的直径3.5m、长19m的5室卧式机械拌和高压釜，操作温度190℃，压力为1655kPa，也是在纯氧条件下操作。随后，相继投产的加压氧化预处理厂，还有美国的Barrick－Goldstrike厂，也是选用酸法加压氧化工艺，日处理硫化物金矿石1500t。美国内华达州的Getchell金矿含有雄黄与雌黄，金与硅质化的碳质页岩及石灰岩中黄铁矿共生，因为该金矿含有的脉石矿藏主要为碳酸盐，所以在进入高压釜前先要用硫酸预测出以去除CO2，然后再进行加压氧化除砷和硫。美国Barrick－Mercur金矿中的金是与黄铁矿和白铁矿共生，还含有活性有机碳，该厂是选用碱法加压氧化金矿的原矿石，操作温度220℃、压力3200kPa，因为硫化物的含量相对较少，所以用氧量较少，矿浆氧化和冷却后即可进行化浸出。 现在世界上共有10余个选用加压氧化工艺预处理难浸金矿的工厂在运转中，主要是运用酸性加压氧化法。其间北美就有8个，可见北美的黄金工业界比较倾向于运用酸法加压氧化工艺。此外，尚处于规划或在建设中的还有巴布亚新几内亚的Pargero金矿和Lihir金矿，以及希腊的Olympias金矿。我国在加压氧化法预处理难浸金矿方面，也进行了很多的研讨与开发作业，但尚未在工业上大规划使用。 加压氧化预处理工艺的长处是：反响速度快、对环境的污染小、适应性较强、对锑、铅等有害杂质的敏感性低。其缺陷是：操作技能条件要求较高、对含有机碳较高的物料处理作用不抱负、对设备原料的要求较高、出资费用较大。依据上述特色，加压氧化法较适用于处理规划大或档次高的大型金矿，用规划效益来补偿较高的出资及成本费用。难处理金矿的加压氧化法预处理的准则流程图，如图1所示。图1  难处理金矿的加压氧化法预处理的准则流程

氧化矿石—存在于较浅的表面氧化带中。依据氧化程度的不同可分部分氧化矿石和彻底氧化矿石。含有含金的氢氧化铁是该矿石在矿藏组成上的首要特点。褐铁矿为首要金属矿藏。硫化物较少，有黄铁矿、磁黄铁矿等。脉石矿藏有石英、玉髓质石英、长石及其蚀变矿藏。天然金绝大部分赋存在首要脉石矿藏和金属氧化矿藏中。原矿含金档次较高，多在10～20g/t之间。金粒表面常有氧化铁薄膜，污染程度随矿石氧化率的增高而加深。选金流程多选用“混（重选）—化”流程。部分氧化矿石可以用浮选法处理。详细处理计划须依据矿石物质组成、氧化程度、金粒产状来决议。