紫铜锅是紫铜作为材料运用的一个产品例子，专业紫铜锅具有做工精细、制造精良等特点，因此用紫铜所做的锅，由于紫铜的一系列良好的物理化学特性，紫铜锅也就在使用效用与效果上超越了普通不锈钢锅等一般 金属 制作的锅类。紫铜锅的材料紫铜，是铜单质，因其颜色为紫红色而得名。各种性质见铜。紫铜就是工业纯铜，其熔点为1083℃，无同素异构转变，相对密度为8.9，为镁的五倍。比普通钢还重约15%。其具有玫瑰红色，表面形成氧化膜后呈紫色，故一般称为紫铜。它是含有一定氧的铜，因而又称含氧铜。1.紫铜锅的铜的性质紫铜 因呈紫红色而得名。它不一定是纯铜，有时还加入少量脱氧元素或其他元素,以改善材质和性能，因此也归入铜合金。中国紫铜加工材按成分可分为：普通紫铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜（TU1、TU2和高纯、真空无氧铜）、脱氧铜（TUP、TUMn）、添加少量合金元素的特种铜（砷铜、碲铜、银铜）四类。紫铜的电导率和热导率仅次于银，广泛用于制作导电、导热器材。紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）、碱、盐溶液及多种有机酸（醋酸、柠檬酸）中，有良好的耐蚀性，用于化学工业。另外，紫铜有良好的焊接性，可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。20世纪70年代，紫铜的 产量 超过了其他各类铜合金的总 产量 。紫铜中的微量杂质对铜的导电、导热性能有严重影响。其中钛、磷、铁、硅等显著降低电导率,而镉、锌等则影响很小。氧、硫、硒、碲等在铜中的固溶度很小,可与铜生成脆性化合物,对导电性影响不大，但能降低加工塑性。普通紫铜在含氢或一氧化碳的还原性气氛中加热时，氢或一氧化碳易与晶界的氧化亚铜(Cu2O)作用，产生高压水蒸气或二氧化碳气体，可使铜破裂。这种现象常称为铜的“氢病”。氧对铜的焊接性有害。铋或铅与铜生成低熔点共晶，使铜产生热脆；而脆性的铋呈薄膜状分布在晶界时，又使铜产生冷脆。具有优良的导电性﹑导热性﹑延展性和耐蚀性。主要用于制作发电机﹑母线﹑电缆﹑开关装置﹑变压器等电工器材和热交换器﹑管道﹑太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。常用的铜合金分为黄铜﹑青铜﹑白铜3大类。纯净的铜是紫红色的 金属 ，俗称“紫铜”、“红铜”或“赤铜”。 紫铜富有延展性。象一滴水那么大小的纯铜，可拉成长达两公里的细丝，或压延成比床还大的几乎透明的箔。紫铜最可贵的性质是导电性能非常好，在所有的 金属 中仅次于银。但铜比银便宜得多，因此成了电气工业的“主角”。2.紫铜锅的铜的用途紫铜的用途比纯铁广泛得多，每年有50%的铜被电解提纯为纯铜，用于电气工业。这里所说的紫铜，确实要非常纯，含铜达99.95%以上才行。极少量的杂质，特别是磷、砷、铝等，会大大降低铜的导电率。紫铜是比较纯净的一种铜，一般可近似认为是纯铜，导电性、塑性都较好，但强度、硬度较差一些。综上所述，紫铜锅也就因为以上的各种原因，紫铜锅的 价格 也就高出一般的普通 金属 锅，紫铜锅的效用也会比一般普通锅更加好！

近期，钛锌板的价格走势格外令人关注.虽然上周五略显疲态，但在下方成本支撑以及国内新一轮刺激政策下，钛锌板的价格有望进一步走高。钛锌板属于金属板屋面的一种，它的特色概括起来就是：耐久性、延展性、灵活性、美观性和高贵品味。能够用于3度以上各种坡度的屋面，满足各种各样外形的需要，给建筑师的创作表达提供了最大的自由度和想象空间。尤其是在钛锌板的安装工序及细节上.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。国内资本市场情绪乐观，引领钛锌板的价格反弹.而新能源开发与刺激消费将在需求层面刺激钛锌板的价格走稳. 

钛锌板 价格钛锌板 价格 是随着 市场 的变动而变动着的。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。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。成分　　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 价格 比较高，因为钛锌板有很多优点。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）。 

钛锌板价格为配合市场的需要,并没有想象中的那么高. 钛锌乃纯度高达99.995%的高品位电解锌，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。钛锌板价格波动并不大.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。钛锌板价格在许多专业人士的研究报告中没有提到的,但是钛锌板的利用将锌的应用向前推进了一大步,钛锌板价格也将得到更多的认可.

2010年铅金的价格走势受到诸多不确定因素影响，不同的研究机构基于自身研究成果都有不同的判断，上海有色网也对铅金的价格进行了整合分析。我们从铅金矿产品多年历史价格走势研究着手，通过多年持续跟踪研究，并结合2010年铅金矿行业所处的特殊环境，全面考虑内外部多重影响因素，运用科学预测与业内专业人士经验判断相结合的方法，对2010年中国铅金矿价格走势及影响因素做了深入透彻研究。此外在这里我们也想向大家介绍一种关于矿浆电解法处理铅金精矿新工艺研究的技术。该技术是氯盐湿法冶金技术。在矿浆电解槽内的阳极区进行复杂铅金精矿中铅的选择性浸出,同时在阴极上直接析出粗铅,浸出渣成为提取金和硫的原料。矿浆电解过程在40℃下进行,有利于氯盐体系工业化电解槽材质的方便解决,也克服氯盐溶液中铅溶解度小的问题。矿浆电解法技术具有工艺过程简短,回收率高,可一步得到粗铅和污染程度轻的优点。矿浆浸出电解技术也同样适合于处理含铅10%-20%的低品位铅金精矿,且铅：铜可小于14：1火法炼铅难处理的物料。根据其铅金的价格不同，我们可以选择不同类别的铅金进行这项铅金工艺研究。在该工艺铅金分离好后，综合回收率高，有着较好的经济效益。这也深度贯彻了目前我国的可持续发展战略，从一定程度上来说起到了环保的作用，所以值得行业人士学习。

钛镍球阀价格按照订购的数量与具体需要采取当面洽谈的方式订购。    钛球阀、镍球阀、锆球阀、蒙乃尔球阀、哈氏合金球阀是由旋塞演变而来的，它的启闭件作为一个球体，利用球体绕阀杆的轴线旋转90度实现开启和关闭的目的。球阀在管道上主要用于切断、分配和改变介质流动方向，设计成V形开口的球阀还具有良好的流量调节功能。钛合金球阀、镍合金球阀、锆合金球阀、蒙乃尔合金球阀、哈氏合金球阀不仅结构简单、密封性能好，而且在一定的公称通径范围内体积较小、重量轻、材料耗用少、安装尺寸小，并且驱动力矩小，操作简便、易实现快速启闭，是近十几年来发展最快的阀门品种之一。    钛、镍、锆、蒙乃尔、哈氏合金、钛合金、镍合金、锆合金、蒙乃尔合金、英科乃尔等材料特别是抗稳定100℃以上的还原性盐酸和硫酸，磷酸、醋酸，有着其它材料无法比拟的优异抗蚀性。上海丰企阀门生产的钛、镍、锆、蒙乃尔、哈氏合金球阀已经被广泛的出口到美、日、德、法、意、西、英等工业发达国家，使用品种和数量仍在继续扩大，并向高温、高压、大口经、高密封性、长寿命、优良的调节性能以及一阀多功能方向发展，此外，我们丰企的产品还广泛应用于其他工业中的大中型口径、中低压力领域。规格参数压力等级：PN1.6-10.0Mpa　Class150-600Lb公称通径：DN15-DN250　 　1/2"-10"驱动方式：手柄、蜗轮蜗杆、气动、液动、电动相对应的型号： Q41F- 16Ni、Q41F-25Ni、Q41F-40Ni、Q41F-64Ni、Q41F-100Ni、Q41F-150Lb(Ni)、Q41F- 300Lb(Ni)、Q41F-600Lb(Ni)、Q341F-16Ni、Q341F-25Ni、Q341F-40Ni、Q341F-64Ni、 Q341F-100Ni、Q341F-150Lb(Ni)、Q341F-300Lb(Ni)、Q341F-600Lb(Ni)适用介质：高温浓碱钛镍球阀价格和更多稀有展品查询请登入上海有色网www.smm.cn

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。

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。

钛在1791年被发现，而第一次制得纯洁的钛却是在1910年，中间阅历了一百余年。原因在于：钛在高温下性质非常生动，很易和氧、氮、碳等元素化合，要提炼出纯钛需求非常严苛的条件。    工业上常用硫酸分化钛铁矿的办法制取二氧化钛，再由二氧化钛制取金属钛。浓硫酸处理磨碎的钛铁矿（精矿），发作下面的化学反应：        FeTiO3+3H2SO4 == Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O        FeTiO3+2H2SO4 == TiOSO4+FeSO4+2H2O        FeO+H2SO4 == FeSO4+H2O        Fe2O3+3H2SO4 == Fe2(SO4)3+3H2O    为了除掉杂质Fe2(SO4)3，参加铁屑，Fe3+ 复原为Fe2+，然后将溶液冷却至273K以下，使得FeSO4·7H2O（绿矾）作为副产品结晶分出。        Ti(SO4)2和TiOSO4水解分出白色的偏钛酸沉积，反应是：        Ti(SO4)2+H2O == TiOSO4+H2SO4        TiOSO4+2H2O == H2TiO3+H2SO4    锻烧偏钛酸即制得二氧化钛：        H2TiO3 == TiO2+H2O    工业上制金属钛选用金属热复原法复原。将TiO2（或天然的金红石）和炭粉混合加热至1000～1100K，进行氯化处理，并使生成的TiCl4，蒸气冷凝。        TiO2＋2C＋2Cl2＝TiCl4＋2CO    在1070K 用熔融的镁在氩气中复原TiCl4可得多孔的海绵钛：        TiCl4＋2Mg＝2MgC12＋Ti    这种海绵钛通过破坏、放入真空电弧炉里熔炼，最终制成各种钛材。

原子结构钛坐落元素周期表中ⅣB族，原子序数为22，原子核由22个质子和20－32个中子组成，核外电子结构排列为1S22S22P63S23D24S2。原子核半径5×10－13厘米。 物理性质钛的密度为4.506－4.516克/立方厘米（20℃），熔点1668±4℃，熔化潜热3.7－5.0千卡/克原子，沸点3260±20℃，汽化潜热102.5－112.5千卡/克原子，临界温度4350℃，临界压力1130大气压。钛的导热性和导电功能较差，近似或略低于不锈钢，钛具有超导性，纯钛的超导临界温度为 0.38－0.4K。在25℃时，钛的热容为0.126卡/克原子·度，热焓1149卡/克原子，熵为7.33卡/克原子·度，金属钛是顺磁性物质，导磁率为1.00004。钛具有可塑性，高纯钛的延伸率可达50－60%，断面缩短率可达70－80%，但强度低，不宜作结构材料。钛中杂质的存在，对其机械功能影响极大，特别是空隙杂质（氧、氮、碳）可大大提高钛的强度，显着下降其塑性。钛作为结构材料所具有的杰出机械功能，就是经过严格控制其间恰当的杂质含量和添加合金元素而到达的。 化学性质钛在较高的温度下，可与许多元素和化合物发作反响。各种元素，按其与钛发作不同反响可分为四类：第一类：卤素和氧族元素与钛生成共价键与离子键化合物；第二类：过渡元素、氢、铍、硼族、碳族和氮族元素与钛生成金属间化物和有限固溶体；第三类：锆、铪、钒族、铬族、钪元素与钛生成无限固溶体；第四类：慵懒气体、碱金属、碱土金属、稀土元素（除钪外），锕、钍等不与钛发作反响或 基本上不发作反响。 与化合物的反响：HF和氟化物氟化体在加热时与钛发作反响生成TiF4， 反响式为（1）；不含水的氟化氢液体可在钛表面上生成一层细密的四氟化钛膜，可防止HF浸入钛的内部。是钛的最强熔剂。即便是浓度为1%的，也能与钛发作剧烈反响，见式（2）；无水的氟化物及其水溶液在低温下不与钛发作反响，仅在高温下熔融的氟化物与钛发作显着反响。Ti＋4HF＝TiF4＋2H2＋135.0千卡   （1） 2Ti＋6HF＝2TiF4＋3H2   （2） HCl和氯化物氯化体能腐蚀金属钛，枯燥的氯化氢在>300℃时与钛反响生成TiCl4，见 式(3)；浓度＜5%的 在室温下不与钛反响，20%的在常温下与钛发作瓜在生成紫色的TiCl3，见式(4);当温度长高时，即便稀也会腐蚀钛。各种无水的氯化物，如镁、锰、铁、镍、铜、锌、、锡、钙、钠、和NH4离子及其水溶液，都不与钛发作反响，钛在这些氯化物中具有很好的安稳性。Ti＋4HCl＝TiCl4＋2H2＋94.75千卡   (3) 2Ti＋6HCl＝TiCl3＋3H2     (4)硫酸和钛与＜5%的稀硫酸反响后在钛表面上生成维护性氧化膜，可维护钛不被稀酸 持续腐蚀。但>5%的硫酸与钛有显着的反响，在常温下，约40%的硫酸对钛的腐蚀速度最快，当浓度大于40%，到达60%时腐蚀速度反而变慢，80%又到达最快。加热的稀酸或50%的浓硫酸可与钛反响生成硫酸钛，见式（5），（6），加热的浓硫酸可被钛复原，生成SO2，见式（7）。常温下钛与反响，在其表面生成一层维护膜，可阻挠与钛的进一步反响。但在高温下，与钛反响分出氢，见式（8），粉末钛在600℃开端与反响生成钛的硫化物，在900℃时反响产品主要为TiS，1200℃时为Ti2S3。Ti＋H2SO4＝TiSO4＋H2    (5)2Ti＋3H2SO4＝Ti2(SO4)3＋H2    (6)2Ti＋6H2SO4＝Ti2(SO4)3＋3SO2＋6H2O＋202千卡    (7) Ti＋H2S＝TiS＋H2＋70千卡   (8)硝酸和细密的表面润滑的钛对硝酸具有很好的安稳性，这是因为硝酸能快速在钛表面生成一层结实的氧化膜，可是表面粗糙，特别是海绵钛或粉末钛，可与次、热稀硝酸发作反响，见式（9）、（10），高于70℃的浓硝酸也可与钛发作反响，见式（11）；常温下，钛不与反响。温度高时，钛可与反响生成TiCl2。 3Ti＋4HNO3＋4H2O＝3H4TiO4＋4NO       (9) 3Ti＋4HNO3＋H2O＝3H2TiO3＋4NO         (10)Ti＋8HNO3＝Ti(NO3)4＋4NO2＋4H2O        (11)综上所述，钛的性质与温度及其存在形状、纯度有着极端亲近的联系。细密的金属钛在自然界中是适当安稳的，可是，粉末钛在空气中可引起自燃。钛中杂质的存在，显着的影响钛的物理、化学功能、机械功能和耐腐蚀功能。特别是一些空隙杂质，它们可以使钛晶格发作畸变，而影响钛的的各种功能。常温下钛的化学活性很小，能与等少量几种物质发作反响，但温度添加时钛的活性敏捷添加，特别是在高温下钛可与许多物质发作剧烈反响。钛的冶炼进程一般都在800℃以上的高温下进行，因而必须在真空中或在慵懒气氛维护下操作。

在硫酸法钛出产中，第一步就是先把固体的钛铁矿经过酸分化制备成可溶性钛的硫酸盐溶液，一起钛铁矿中的铁和大部分金属杂质也变成可溶性的硫酸盐，以便今后将各种杂质别离。因为偏铁酸亚铁(钛铁矿)是一种弱酸弱碱盐，用强酸(H2SO4)与它反响基本上是不可逆的，反响能够进行得比较彻底。     钛铁矿的酸分化(简称酸解)有干法和湿法。干法是把磨细后的钛铁矿与硫酸混合进行加热、焙炒，待分化完结后加水稀释浸取，取得钛的硫酸盐溶液。该法不能进行大规模的工业化出产，现在在实验室中制备钛的硫酸盐溶液有时还用这种办法。     湿法就是现在遍及选用的硫酸法。湿法从开展的前史来看，曾有过5种不同办法:即液相法、固相法、两相法、加压法和接连法。     液相法:反响一直在液相状态下进行。在这里，硫酸(有用酸)浓度与钛总含量之比值非常重要叫做酸比值，一般以F来表明。选用55%~65%的硫酸酸比值较高(F值3~3.2)，所以得到的钛液绝大部分以正硫酸钛—Ti(SO4)2的方式存在。该办法因为反响时间太长，耗酸、耗蒸汽多，加上F值太高形成今后水解困难，水解率低，工业出产一般不选用此法。实验证明液相法的硫酸浓度即便只要10%，也能取得硫酸钛溶液，但反响时间更长，因为10%硫酸的沸点只要10℃，在98℃下反响8h，酸解率只要30%。     两相法:两相法选用的硫酸浓度为65%~80%，F值操控在1.8~2.2之间，操作时先把硫酸加热至120℃左右，然后参加矿粉持续拌和加热到150~200℃，主反响3h，反响物为糊状物，接着冷却、加水浸取坚持必定的悬浮液浓度，至酸解率到达85%~90%时停止。两相法虽比液相法耗用硫酸少，但反响时间长，酸解率低仍不经济。     固相法:该法是现在硫酸法钛工厂遍及选用的办法，因为它与前两种办法比较具有反响温度高、反响进程短、耗用硫酸少的长处。用这种办法出产的硫酸浓度一般在85%~95%，反响剧烈、敏捷，因为浓硫酸的沸点高，最高反响温度可高达200~250℃，反响一般在5~15min内即可完结，反响放出很多的热，因而动力较省，耗酸也较少，F值一般操控1.7~2.1，所得产品为多孔的固相物，简单加水浸取，酸解率一般能够到达95%以上。     加压法:选用20%~50%浓度的稀硫酸，在一耐腐蚀的受压设备中进行，一般出产人工金红石或电焊条用的金红石有时选用此种办法。     接连法:该法运用和20%硫酸的混合酸，先制得半流体状的反响物，然后再高温固化。加压法、接连法对反响设备的原料要求很高，操作杂乱，在工业化钛出产中没有采用。

介质浓度（质量分数）（%）温度/℃腐蚀速度/mm/a(年)耐蚀等级无机酸1室温/欢腾0.000/0.345优秀/杰出5室温/欢腾0.000/6.530优秀/差10室温/欢腾0.175/40.87杰出/差20室温/—1.340/—差/—35室温/—6.660/—差/—硫酸5室温/欢腾0.000/13.01优秀/差10室温/—0.230/—杰出/—60室温/—0.277/—杰出/差80室温/—32.660/—差/—95室温/—1.400/—差/—硝酸37室温/欢腾0.000/优秀/优秀64室温/欢腾0.000/优秀/优秀95室温/—0.0025/—优秀/—磷酸10室温/欢腾0.000/6.400优秀/差30室温/欢腾0.000/17.600优秀/差50室温/—0.097/—优秀/—铬酸20室温/欢腾优秀/优秀硝酸+1:3室温/欢腾0.0040/0.127优秀/优秀3:1室温/—优秀/—硝酸+硫酸7:3室温/—优秀/—4:6室温/—优秀/—有机酸醋酸100室温/欢腾0.000/0.000优秀/优秀50室温/—0.000/—优秀/—草酸5室温/欢腾0.127/29.390杰出/差10室温/—0.008/—优秀/—乳酸10室温/欢腾0.000/0.033优秀/优秀25—/欢腾—/0.028—/优秀10—/欢腾—/1.270—/杰出25—/100—/2.440—/差50—/100—/7.620—/差丹柠酸25室温/欢腾优秀/优秀柠檬酸50室温/欢腾优秀/优秀硬脂酸100室温/欢腾优秀/优秀碱溶液10—/欢腾—/0.020—/优秀20室温/欢腾优秀/优秀50室温/欢腾优秀/优秀73—/欢腾—/0.127—/杰出10—/欢腾—/—/优秀25—/欢腾—/0.305—/杰出5030/欢腾0.000/2.743优秀/差氢氧化铵28室温/—0.0025/—优秀/—碳酸钠20室温/欢腾优秀/优秀阿摩尼亚20室温/—0.0708/—优秀/—无机盐 溶液40室温/950.000/0.002优秀/优秀氯化亚铁30室温/欢腾0.000/优秀/优秀氯化亚铅10氯化亚铜50氯化铵10氯化钙1025氯化镁10氯化镍5-10氯化20硫酸铜20硫酸铵20℃饱满硫酸钠50硫酸亚铅20℃饱满硫酸亚铜103011室温/—优秀/—有机化合物（含微量HCl、NaCl）蒸气与液体800.005优秀同上欢腾0.005（安稳）100%蒸气和液体0.0005（H2O）0.0005三氯0.003三氯（H2O） 0.127杰出99%蒸气和液体0.00254优秀（安稳）990.00254甲醛370.127杰出甲醛（含2.5%H2SO4）500.305杰出    注：1.耐蚀等级分为三级： 优秀——耐蚀，腐蚀速度在0.127mm/a以下。 杰出——中等耐蚀，腐蚀速度在0.127-1.27mm/a之间。 差——不耐蚀，腐蚀速度在1.27mm/a以上。    2．纯钛在大多数介质中，特别是在中性、氧化性介质和海水中有高的耐蚀性。钛在海水中的耐蚀性比铝合金、不锈钢和镍合金还高，在工业、农业和海洋环境的大气中，尽管数年，表面也不变色。、硫酸、、以及某些热的浓有机酸对钛的腐蚀较大（见上表），其间不管浓度、温度凹凸，对钛都有很高的腐蚀效果。钛对各种浓度的硝酸和铬酸的安稳性高，在碱溶液和大多数有机酸、无机盐溶液中的耐蚀性也很高。     3．钛不发生部分腐蚀和晶间腐蚀，腐蚀是均匀进行的。     4．钛合金的耐蚀性与工业纯钛附近，这一点是钛合金能在化工和造船工业取得广泛应用的原因。

含钛矿藏首要有钛铁矿(FeTi03,密度4500~ 5500kg/m3)、金红石 (Ti02,密度4100-5200kg/m3)、锐钛矿(Ti02,密度3900kg/m3)和板钛矿(Ti02,密度3900-4000kg/m3),其最首要的用处是制作钛颜料, 其次是出产焊条皮料和海绵钛。 我国的钛铁矿资源丰富,金红石资源较少。 金红石首要产于海边砂矿床。 这类矿床产出的矿藏颗粒圆度较大, 且含泥质物很少。 但砂层下面则存在砾石堆积, 坐落海岸线以上的海成砂矿还常有泥土稠浊 。海边砂矿是取得钛、锆、铌、 钽以及稀土元素的重要来历。 处理钛矿石的典型选矿厂有北海选矿厂、乌场钛矿选矿、攀钢公司选钛厂等。 北海选矿厂坐落广西北海市,首要处理收买的内陆钛铁矿砂矿粗精矿和海边金红石砂矿精矿。出产流程为磁选一电选一重选一磁电选,经精选后,钛铁矿精矿档次可达Ti02 53%,金红石精矿档次可达Ti02 58%。 乌场钛矿坐落海南省, 是我国海边钛砂矿的主产地,矿石中的有用矿藏首要是钛铁矿、金红石和锆石,选用移动式采选联合设备出产,选用圆锥选矿机粗选、螺旋溜槽精选取得粗精矿后,再会集送精选厂用重一磁一电一浮联合流程别离出钛铁矿精矿和金红石精矿 。 攀枝花钒钛磁铁矿坐落四川省攀枝花市,是国际最大的伴生钛矿床, Ti02储量5 x108t以上,现属攀钢公司,是我国的铁矿主产地之一。选矿厂首先用磁选法从原矿平分选出铁精矿,然后从选铁尾矿平分选钛铁矿,选用的出产流程如图1所示。出产中可取得含 Ti02 >47%的钛铁矿精矿, 选钛总收回率约20% 。   　　图1 攀钢钒钛磁铁矿矿石选铁尾矿选钛流程          关于海边金红石砂矿,一般选用联合分选流程进行有用矿藏的归纳收回, 国外一典型的联合选矿厂的工艺流程如图2 所示。　　图2 金红石海边砂矿联合选矿厂的工艺流程

钛金属在材料范畴会成为新宠吗？     钛是英国科学家格内戈尔于１７９１年首先从钛铁矿石中发现的，１７９５年德国化学家克拉普洛特也从金红石中发现了这一元素，并命名为“钛”。因为钛的化学活性高，在它被发现的１２０年后的１９１０年才初次提炼出金属钛，１９４０年用镁复原法制得了海绵钛，从此奠定了钛的工业出产办法的根底。　　钛在地壳中的储量非常丰厚，它仅次于铁、铝、镁，居第四位，比常用金属铜、镍、铅、锌的总和还多十几倍。工业上用来出产钛的矿石有金红石、钛铁矿和钛磁铁矿。　　金属钛具有许多优秀的功能：钛的比重为４．５ｇ／ｃｍ３，仅为普通结构钢的５６％，而强度与普通结构钢适当或更高，在金属结构材料中，钛的比强度是最高的。　　钛的熔点为１６６８℃，比铁、镍稍高，比铝、镁的熔点高１０００℃以上。因而，作为轻金属结构材料，钛合金具有比铝、镁合金好得多的热强性，最高运用温度可达６００℃。　　钛在氧化性气氛中极易在表面与氧构成一层巩固的氧化物薄膜，是其在氧化性酸、碱、盐介质，特别是在湿和海水中，具有优异的抗腐蚀功能。　　钛具有同素异构的结晶结构，８８５℃以上为密排六方晶格的β相，以下为体心立方晶格的α相。因而，参加不同的合金元素后，钛合金可分红α－、β－和α＋β三类。钛的同素异构性使其在参加不同合金元素时能得到功能天壤之别的合金和具有大的热处理效应。　　钛的膨胀系数为８．２×１０－６ ／℃，较一般结构金属小，在急冷急热时应力小，适于在温度改变的环境中运用。　　钛具有好的耐性和抗疲劳功能，焊接功能也很好。钛的低温功能好，在－１９６℃下，也不呈现低温脆性，这些功能都非常合适结构运用。　　钛的导热系数小、无磁，某些钛合金还具有超导功能、回忆功能和贮氢功能等功能。 　　因为钛所具有的一系列优秀功能，资源又很丰厚，钛的工业出产面世后，当即遭到国际遍及高度重视。１９４７年美国首先完成海绵钛出产工业化，当年出产２吨海绵钛，１９５７年就开展到１５０００多吨。日本在１９５２年、前苏联在１９５４年均相继开端了海绵钛的出产。我国也于１９５８年开端了海绵钛的试出产，现在已构成了完好的钛工业体系。当时，国际上有钛工业的国家首要是美国、独联体、日本、英国、我国和德国。　　钛的运用首先是从军工和航空工业开端的。早在１９５１年美国就将钛材用于飞机上，到１９６１年美国用于飞机制造的钛材达３９４０吨，占钛材总用量的７７％，假如加上和空间技能用钛，占钛材用量的９５％。前苏联、英国的钛材也首要用在军事和航空工业。进入７０年代后，钛的优秀功能逐渐在民用工业中得到遍及知道，钛在冶金、化工、电力等民用工业上的运用逐年添加，用量也稳步添加。现在，美国非宇航用钛已超越３０％，独联体为５０％，日本因为前史原因，钛材简直悉数用于民用工业。 　　我国是一个钛资源非常丰厚的国家，经过几十年的开展，现在已构成从钛矿、海绵钛、钛冶炼和钛材出产、钛设备制造的全体工业体系。我国的钛工业同样是为航空而鼓起的，我国在上世纪８０年代断定了大力推行钛材民用的方针，国家又适时地采取了扶持的方针，钛工业才走上了安稳开展的路途。可是，现在我国钛工业的规划和钛材的产值与国际发达国家还有很大的间隔，在民用工业上钛的用量也还较小，其原因是钛金属材料的优越性还没有被广泛知道，再加上钛材料贵重的报价使许多厂商不能接受，直接影响了钛材料的推行运用。要使我国的钛工业得到高速开展，有必要大力宣扬和推行运用钛金属材料，使钛金属材料的优越性和运用钛材料可带来的经济和社会效益广为人知。 [next]壳体用钛的爱华迷你CD机 　 CD机供应数年来，因其体积小、运用便利，颇受年轻一代的喜欢。磁带立体声唱机、便携式CD机的诞生，完成了人们随时随地都能赏识音乐的希望。可是人们希望这种设备愈加小型化，甚至能再录音。而迷你CD机比原有的CD机更小，体积仅为原CD机的约2／3，且质量更轻，带着更便利。　　爱华AM—HX200迷你CD机初次选用全钛制壳体。因为钛的热导率比铝小，银灰色的钛壳体手感柔软，质感重厚，规划新颖，且巩固、不易划伤，因而可在严苛环境中耐久运用。壳体选用日本JIS1类纯钛冲压成形，其尺度为72.2mmX 78.8mmXl3.7mm，钛材厚度顶部为0.8mm，底部为0.6mm，质量仅为84g。 　　该CD机报价3．4万日元，当时爱华公司的月产值为3000台。　 钛制计算机硬盘     硬盘是计算机存储数据的核心部件。现在计算机硬盘的存储容量已进入兆字节(GB)级，最高到达令人咋舌的75GB，数据传输速率每秒几十兆字节，平均存取时间几毫秒，硬盘盘片的转速到达15000r／min。　　硬盘盘片是一个圆形薄片，有5.25in(1in=25.4mm)、3.5in、2.5in和1.8in等几种规格，盘片表面上涂有铁氧体磁性物质，作为二进制信息的记载介质。每个盘片有两个磁性表面，海面对应有一个读写磁头。每个硬盘存储器由若干盘片笔直安装在同一个旋转轴上，构成一个盘组。盘片用材的开展趋势为铝-玻璃-钛。现在，硬盘盘片大多选用铝合金制造前不久又制出了“玻璃硬盘”，即美国国际商用机器公司(IBM)推出的Deskstar 75GXP及Deskstar 40GV，这两种硬盘均运用玻璃替代传统的铝作为盘片材料，使硬盘具有更大的滑润性和更高的巩固性，别的，在高转速时也具有更高的安稳性。但是假如用钛来制造硬盘则比铝盘片和玻璃盘片有更多的优越性。因而，美国Timet公司从1998年就开端小规划地制造钛盘片，并取得了创造专利，经过测验钛盘片的功能，以为钛盘片完全能够替代铝和玻璃盘片。钛作为高速、’高功能的因特网和厂商网效劳器中的硬盘盘片材料将会得到快速开展，且具有杰出的商场前景。1、钛制硬盘的技能规格如下：　　钛硬盘的技能规格如下：　　直径95mm;　　厚度0.635mm，或0.8mm；　　表面硬度14700MPa；　　杨氏模量660GPa(TiN)；　　最高工作温度700度；　　平直度 　表1 5086铝合金和Ti－3Aｌ－2．5V钛合金的物理功能和力学功能比照性 能 　　        5086铝合金　　 Tｉ—3AI-2.5V钛合金 　 两种合金功能之比密度／g•cm-3 　   2.66 　　　　   4．48 　　　　　　　  1.68电阻率／μΩ•cm 　5.48 　　 　　  126　　　　 　　　　  22.99热膨胀系数 　　　 23.8×10-6 　　 9.5×10-6 　 　　　 　0.40(20℃～100℃)／℃－1 　　熔点规模／℃　　　 585～640 　　  1700弹性模量／GPa 　　　 71 　　　　　103 　　　　　 　　   1.4520%加工硬化　退火态 262 　　 　　 655 　　　 　　　　　 2.50　σ0.2／MPa 退火态　 117　 　　　　558　　　　　 　　　  4.7720%加工硬化　　　　　207　　　　　800　　　　 　　　　  3.864 钛制硬盘的开发商及其创造专利[next]　　美国Timet公司于1998年出资500万美元专门成立了TitaniumX公司(又叫钛存储系统(TMS)公司和Tulip存储系统公司)，首要研发出产钛盘片。该公司开发了钛在计算机硬盘中的新运用范畴，测验了钛盘片的功能，取得了钛盘片出产技能的专利。公司的第一个产品是粗糙的、未抛光的钛盘片，商标为ServerDisk。现在正在干流硬盘驱动器和15000r／min效劳器中进行功能测验。假如测验成功，将进行商业化出产。　　TitaninmX所需的材料钛带及有关的冶金技能由Timet供给，两家公司签订了供货协议。TitaniumX还将与其他钛直销商密切合作，希望以有竞争力的报价和产品树立多种钛质料直销途径。　　钛盘片的出产办法是用等离子技能在“航空级”钛中注入氮，出产出的氮化钛磁盘硬度高，功能安稳，谐振特色优于铝和其它材料。　　TitaniumX创造晰许多有关钛盘片的专利，包含新的笔直记载用钛盘片和铁酸磁性物质的专利。如“用作磁介质盘片的钛合金”、“用作磁介质盘片的等离子氮化钛”、“磁盘用对称的大面积高温堆积喷涂设备”、“薄膜磁盘用保护性涂层”、“等离子氮化磁介质盘片的出产办法”等。　　1976年～2000年间有关“钛盘片”的美国专利共有37条，包含创造单位为Tulip存储系统公司的专利(1997年～1999年)和日本钢管公司(NKK)请求的专利(1991年～1993年)。Tulip存储系统公司在1999年10月请求取得的最新美国专利“用于磁记载介质的钛或钛合金盘片的出产办法”中提到了钛盘片的出产工艺。盘片为精细冷轧钛或钛合金。盘片表面可经过等离子氮化、等离子渗碳或等离子碳氮共渗进行硬化处理。盘片表面可喷镀上一层氮化钛、碳化钛或硼化钛硬涂层。 　　这项专利参阅了该公司曾经创造的专利内容和日本NKK公司曾请求的专利内容。5 钛制硬盘的商场展望　　计算机硬盘盘片的商场很大，开展迅速。1998年国际盘片产值约为4.5亿张，分析家猜测硬盘出产将以每年10％-15％的速度添加，到2002年可到达7亿张。TitaniumX希望往后4年的商场占有率添加80％。　　硬盘商场首要有三个部分：台式计算机、厂商效劳器和便携式计算机。　　台式计算机商场份额最大。1998年，台式计算机硬盘约占硬盘交货量的58％。台式计算机用硬盘首要考虑本钱，其盘片规格多为直径3.5in，厚0.8mm．。　　厂商效劳器首要考虑硬盘功能。1998年，厂商效劳器硬盘约占硬盘商场的26％。效劳器的首要特色是速度高和容量大，其间10000r／min的效劳器开展速度很快，占较大的商场份额，估计其供应额可从1999年的200亿美元上升到2002年的250亿美元。1999年，TitaninmX出产的磁盘交货量达1亿张，盘片价值3亿美元，磁介质设备价值15亿美元。　　便携式计算机的首要特性是巩固性，尤其是笔记本电脑更着重其巩固耐用性。便携式计算机硬盘的开展趋势是运用玻璃和玻璃—陶瓷制成的2.5in盘片。1998年该商场份额约占硬盘商场的10％。　　表2列出了2001年前后的磁介质设备商场规划。观察家估计跟着因特网和厂商网数据流量的添加， 现在的厂商效劳器(7200r／min)还会向更高速的效劳器开展。厂商效劳器和便携式计算机是钛硬盘的最大商场。台式机将来会被便携机(笔记本电脑)逐渐替代。[next]　　　　　　　　表2磁介质设备商场规划 *106个/a　　　　　　产 品　　　　　 　　    1999　 2000　　2001　 　2002　10000r／min效劳器用：　　　高密度数据记载(HDD)设备　　　 5.9　　 13.2　 　22　　　32.4　　　磁介质设备　　　　　　　　 　 38　　　73　　 　109　 　140　　　盘片　　　　　　　　　　 　　 53　　　99　　 　147　 　184　厂商效劳器(7200r/min)用磁介质设备 118　　 127　 　 143　 　171　　一切95mm的盘片　　　　　　 　   460　 　477　 　 494　 　519　　跟着磁盘驱动器的开展，高功能的盘片和磁介质设备会在以下商场中得到运用：　　1、汽车工业；2、因特网/有线电视；3、音频／视频运用：4、便携式设备，如导航器用数字照相机和电话。

钛液的过滤又称操控过滤，通过沉积和别离硫酸亚铁后的钛液，在进入水解有的应该是非常纯洁的，不含任何不溶性杂质。但是在别离硫酸亚铁的粗滤进程中仍有少数极细的悬浮杂质穿滤而混入钛液中，别的由于经冷冻结晶、别离亚铁后的钛液温度和粘度进一步下降，又有部分肉眼看不到的细微胶体杂质沉分出来，有必要进一步过滤别离后才干运用。由于这些带电的细微胶体微粒比表面积很大，不只表面会吸附有害的重金属离子影响产品的化学纯度和外观白度，并且这些杂质粒子在水解时会构成不良的结晶中心，影响水解产品的粒子结构，构成晶格缺陷，使杂质离子混入晶格，导致钛的光学性质、颜料功能下降。这是硫酸法钛生产中由黑变白前的最终一道净化进程，应该特别留神，否则会构成无法弥补的结果。     工业生产中的操控过滤一般选用加压过滤，大多数运用板框式压滤机。在加压过滤中，过滤速率与过滤面积及过滤面积上的压强成正比，与滤液的粘度和滤饼的厚度成反比，一般情况下温度升高、粘度下降可进步过滤速率。     由于铁液归于淡薄的胶粘溶液，其间胶体杂质颗粒很细，在气温较低时乃至还有细微的硫酸亚铁晶体进一步分出，加上钛液在高温下不安稳的特性，不行能在过滤时把温度升得太高(一般不大于40℃)。假如加大过滤压力不只会有细微的颗粒从滤布缝隙中挤出，并且会因滤布的孔眼阻塞而使过滤速度减慢直至过滤进程中止。在这种情况下可以通过添加助滤剂，在过滤介质上构成一层助滤层，这种辅佐过滤颗粒可以添加孔隙率、削减滤饼紧缩率、防止滤孔阻塞、进步过滤功率、添加过滤流通量。助滤剂的挑选应契合下列准则。     a.过滤助滤剂应在溶液中不分化，不与被过滤的溶液发作化学反应；     b.过滤助剂的颗粒有必要在溶液中易涣散，具有较好的悬浮性，构成的滤层疏松、多孔、吸附功能好；     c.助滤剂的粒度均匀，并在必定的粒度散布范围内、颗粒较坚固、不行紧缩、在压滤时不破碎；     d.报价低廉、来历丰厚，运用后的助滤剂可与滤饼一起弃去。     过滤钛液时常用的助滤剂有:硅藻土、木炭粉、木粉、白土、稻壳灰、纸浆等。     硅藻土是一种古代单细胞硅藻微生物残骸的沉积物，其主要成分为SiO2、A12O3、Fe2O3、CaO、MgO等，其间SiO2含量80%~85%，相对密度2.1~2.5，耐酸功能好，色彩有多种呈土状不透明，以白色质量最好，硅藻土有天然品和加工品之分。钛液过滤用的硅藻土一般是通过酸洗、枯燥后的烧制品，经加工后的硅藻土SiO2含量较高(SiO288%、A12O32.0%、Fe2O31.3%),粒度在150目左右(筛余7%)，用量0.5kg/m2左右，助滤层铺设厚度lmm左右。     木炭粉一般是用木材先烧成木炭，然后再破坏制得。木炭粉由于其颗粒近似球形、孔隙率大有利于过滤，并且质量较轻简单涣散，它的表面孔隙率很有利于吸附胶体颗粒；其灰分含量应＜10%，细度80~120目，不含MnO和Fe2O3等防止下降钛液中的三价钛含量，用量一般1kg/m2，助滤层铺设厚度1~3mm。     稻壳灰由多孔硅酸物质组成，SiO2含量大于90%，有较好的吸附效果。     木粉和纸浆都归于纤维素类，不只具有多孔性，并且与快速活动的钛液相触摸能发生负电荷，然后可以捕集溶液中带正电荷的胶体粒子，常与硅藻土等联合运用，缺陷报价较贵。     钛液的过滤操作，一般是先把助滤剂用水(或小度水、淡废酸)打成浆泵入过滤机，使助滤剂在滤布上构成一层均匀的助滤层，直至循环液弄清时中止，然后再把待过滤的钛液泵入过滤机内循环过滤，查看滤液弄清度契合标准后，中止循环进行接连过滤。当过滤压力越来越高、滤液流量越来越少时，阐明滤布孔眼已被阻塞，此刻应中止过滤，拆机洗刷滤布，从头按上述过程操作，切忌使用进步过滤压力来强行过滤，防止细微颗粒穿滤构成弄清度不合格。在冬天由于钛液粘度较高，当室温低于冷冻结晶温度时，会有细微业铁结晶出来影响过滤操作正常进行，此刻可用热水把钛液加热到30~40℃，可进步过滤速率。     关于某些产品要求杂质含量很低，外观白度要求很高的产品如食物、医药、试剂和高白度、高亮度的颜料级钛，仅用上述过滤操作是不能满足需要的，有时还要进一步把一些微量的可溶性杂质设法除掉，防止在水解时这些杂质与钛液一起水解而沉积吸附在偏钛酸的粒子表面而混入产品中。     钛液中的可溶性杂质一般分一类是溶于钛液中的硫酸亚铁，由于硫酸亚铁在酸性溶液中不发作沉积，水解后仍存在于母液中，很简单通过水洗除掉；另一类是对产品质量损害较大的金属离子如Cu、Pb、Co、Cr、Mn等，可以通过参加硫酸铜、，让上述杂质生成硫化铜、硫化铅、硫化钴、硫化铬、硫化锰等金属硫化物沉积，这些硫化物在酸性介质下是不溶的，可以通过过滤把它们除掉。由于这些有害杂质数量很少(0.004%~0:01%)，既使悉数转化为硫化物，由于数量少、颗粒细，在过滤时仍有或许穿滤曩昔，硫酸铜的效果是作为这些细微胶体颗粒的载体，使它们可以一起沉积下来。     国外有的工厂对钛液的净化度要求很高，钛液有时要通过三道过滤，即:沉积钛液结晶前过滤(热过滤)、结晶后板框压滤(操控过滤)、浓缩后趁热用管式过滤机再过滤1次(精细过滤)，用这样过滤出来的钛液，生产出的钛白度很好。     查看过滤后钛液的质量有定量分析和定性分析2种。定量法是测定过滤后钛液中的悬浮固体物质的残留量，一般应     二氧化钛含盘/g/L    135~175      铁钛比         0.18~0.37      F值               1.8~2.1       安稳性/mL    ≥400     三价钛含量/g/L         1~5

以钛铁矿为质料经硫酸分化制得的可溶性钛液混浊不清、组成杂乱，既具有溶液离子反响的性质，又有胶体的特征，其间的首要成分可分为两大类:可溶性的硫酸盐，除了以钛和铁为主的可溶性硫酸盐外，还有锰、铬、钒、锡、铜、铌、稀土元素等的硫酸盐；另一类是不溶于硫酸的固体悬浮物，这类固体杂质是l0μm以上的机械杂质，首要是未酸解的钛铁矿、不溶于硫酸的金红石、脉石、锆英石、独角石、泥砂以及钙、铅、碳的化合物等。还有一类是0.1~l0μm的细微固体杂质和胶体，它们占总固体悬浮物数量的20%~30%如：硅酸、前期水解的偏钛酸、铝酸盐等。以上这些杂质假如不铲除洁净，带到产品中后不只严峻影响终究产品的质量，并且使过滤困难，阻塞滤布孔眼，使过滤损耗高以及结晶后的硫酸亚铁脏，纯度差。因而酸解后的钛液有必要净化后才干用于钛的出产，对硫酸法工艺而言净化的第一步就是沉降(沉积)。     一般除掉固体悬浮物最有用的方法是过滤，可是浸取复原后的钛液粘度大、酸性强、胶体物质多，很难用过滤的方法一次完结净化操作，工业出产中都是先选用沉降的方法对钛液进行开始净化，然后再过滤。     沉降是借助于重力的效果，从粗涣散系统悬浮液中别离钛液中的不溶性杂质和部分胶体颗粒。     (1)沉降的方法     沉降的方法一般分空隙沉降和接连沉降。     a.空隙沉降是在一个截面积较大、径高比较小的有耐酸面料的沉积罐中，在沉降剂的协助下进行天然沉降，一般经过6h即可将2/3的固体悬浮物沉降下来，持续延伸沉降时刻，由于溶液中剩下来的极细颗粒受布朗运动的影响，在重力效果下很难沉降彻底，另一部分带电胶体颗粒非常安稳，用重力持续沉降也不简略沉降下来，延伸沉降时刻效果不显着。从表1中能够看出在0~8h内所沉降下来的残渣是溶液中的首要固体悬浮物，而8~24h内沉降效果不大，首要是难沉降的胶体。 表1                                  钛液残渣重力沉降表沉降时刻/h024681024溶液中残渣量/(g/L)18.7418.0426.7026.1055.5155.4765.473     b.接连沉降:接连沉降也是重力沉降的一种，只不过是接连操作出产能力大。接连沉降是把待沉降的钛液与沉降剂一道接连加到增稠器(或道尔型沉降器)中，上层沉降后的清液从溢流口接连排放，沉降后的浓浆集于增稠器的底部，依托一台低速拌和机把泥浆从放料口接连排出，这种方法受沉降效果的限制。另一种空隙式接连沉降，是在上述空隙沉降罐内经过数小时的沉降抽走上层部辨明液，持续放入第二罐物料，再沉降数小时抽走上层清液，接连3~4批后再彻底铲除底部残渣.     (2)沉降剂     在没有沉降剂的协助下，仅靠重力天然沉降很难到达弄清钛液的意图，添加一些高分子絮凝剂或一些带负电荷的物质与带正电荷的胶体悬浮物进行电中和使它的ζ电位下降到零而发作聚沉。常用的沉降剂有：     a.有机絮凝剂适合于钛液沉降的有机絮凝剂不多，这首要是它的絮凝环境严苛，要求絮凝剂本领强酸、耐较高的温度(60~75℃)，并能坚持在较长的时刻内不分化。现在聚酰胺(PAM)改性后的甲基化聚酰胺(AMPAM)是钛职业广泛运用的一种有机高分子絮凝剂。     聚酰胺自身是由酰胺聚合而成的水溶性高分子化合物，分子式为。属非离子型自身不带电荷，在pH6.5时体现最大的絮凝效果。为了使它能在强酸性钛液中运用，有必要对它进行改性，改性是在它的分子链上导入甲基和胺基，使本来弯曲状的聚酰胺分子链扩展开来，不只使原有的极性基团得到充沛露出，并且添加了新的极性基团。经甲醛、二甲胺改性后的胺甲基化聚酰胺出现负电性，能够在60~70℃下于强酸环境中充沛发挥絮凝效果而不降解。     聚酰胺的改性方法如下：传统的改性配比为聚酰胺与甲醛、二甲胺的摩尔比为1:0.75:0.75。先把市售分子量≥400万的聚酰胺(含量约8%)用水稀释至1%，由于胶状的聚酰胺粘性很大能够分次参加，这一溶解稀释进程很长，然后参加甲醛加热至40~50℃，用1%磷酸三钠调整pH至10~10.5，保温拌和1.5~2h进行甲醛化反响，反响式如下。   [next]      由于甲醛中的拨基是极性基团呈正电性，而PAM中的氮原子呈负电性，如溶液呈酸性H+会与NH2-相结合会影响氮原子的负电性，因而该反响在碱性下操作较好。然后再参加二甲胺，持续升温至65~75℃进行胺化反响。      参加二甲胺后保温0.5h即可。     制备胺甲基化聚酰胺，首先要挑选分子量高的聚酰胺，分子量要求不低于400万，不然絮凝效果欠好，最近有选用分子量1000万以上的固体聚酰胺，改性后的产品絮凝效果很好并且用量也较少。在改性进程中由于甲醛不宜长时刻储存，特别是在有水的存鄙人很简略失效，因而选用高质量的甲醛也是改性胜败的关键因素之一，其次二甲胺在高温下易挥发，二甲胺参加的时刻不宜过早。     最近有人研讨发现，胺甲基化是一个可逆反响，在PAM、HCHO,(CH3)2NH3个质猜中的配比二甲胺的份额稍高于甲醛比较好，这样能够避免过剩的甲醛与聚酰胺反响生成的经甲基物脱去经基后生成甲亚胺，而甲亚胺与酰胺反响后会生成不溶物，因而把三者配比改为:1:0.9:1(mol)也能得到絮凝效果较好的胺甲基化聚酰胺。     改性后的聚酰胺中散布着许多的极性基团，因其分子结构中氮原子上有较大的电子云密度，对悬浮颗粒有较强的亲和力，使高分子链在悬浮颗粒之间进行吸附架桥，并且能够下降胶体颗粒的ζ电位，经过拌和使吸附了悬浮颗粒的高分子链相互环绕，絮凝成团而沉降下来。    图1为聚酰胺的结构示意图。依据Michaels的研讨，聚酰胺的水解度大约在33%时的凝集力最大，这说明部分水解后的聚酰胺碳链较直、较长，吸附架桥后环绕的絮凝团体积也较大，因而更简略沉降。        改性后的聚酰胺在运用前再稀释至1/1000左右，从沉积罐中参加。稀释后的改性聚酰胺不宜久存，一般现稀释现用。但国外有人用水解废酸调整改性后的聚酰胺水溶液的pH为2.5~4.5时，可在20~24℃下寄存两星期仍能坚持较好的絮凝效果。[next]     b.无机凝集剂三氧化二锑(Sb2O3)-硫化铁(FeS)是硫酸法钛出产中最早运用的经典凝集剂，它是一种化合价较高，能溶于强酸的沉降助剂，直到现在还在运用。     三氧化二锑一般随矿粉一道投入，在高温酸解时三氧化二锑与硫酸反响生成硫酸锑进入钛液中。                                   Sb2O3+3H2SO4→Sb2(SO4)3+3H2O     在钛液放入沉积罐后，把磨碎的硫化铁均匀地散入沉积罐内，此刻硫化铁与硫酸反响生成，与溶液中的硫酸锑反响生成硫化锑。                                       FeS+H2SO4→FeSO4+H2S↑                                  Sb2(SO4)3+3H2S→Sb2S3↓+3H2SO4    硫化锑的胶团结构为{[Sb2S3]·nHS-(n-x)H+} x - x H，这是一种具有很大容积的带负电荷的溶胶，它与钛液中带正电荷的悬浮粒子及胶体粒子发作电中和，下降了胶体颗粒表面的ζ电位，使涣散状况的胶体颗粒发作凝集。由于硫化锑的密度很大，这些杂质粒子凝集在Sb2S3周围一道敏捷沉降下来。在运用Sb2O3-FeS无机凝集剂时，溶液的酸度(F值)操控要偏高一些，由于不只该反响要耗费一点硫酸，重要的是在酸度低的情况下Sb2O3不只生成硫化锑并且也有或许生成可溶性的硫代锑酸盐而无法除掉。假如不运用Sb2O3，也能够运用硫酸铜，相同硫化铁也能够用来替代。     无机凝集剂(Sb2O3-FeS)是一种经典的凝集剂，它不添加钛液的粘度、不会构成过滤困难、能够凝集较小的胶体颗粒，但沉降时刻较长对稍大的固体悬浮颗粒凝集效果不如AMPAM好，此外H2S气体有毒、污染环境、腐蚀设备，特别是铜(紫铜盘管)和不锈钢设备腐蚀后还会污染产品，可是残留的Sb2O3留在产品中能够避免光色互变现象的发作。     有机絮凝剂(AMPAM)对稍大的固体颗粒絮凝沉降速度快，一般可到达0.25~0.37m/h。尽管经它沉降后的液体看起来很清，但仍有少数极细的胶体颗粒很难一道沉降下来，在聚酰胺絮凝剂加量多的情况下会发作泡沫，添加钛液的粘度。     为了使钛液中的悬浮固体杂质和胶体颗粒都能沉降下来，最好无机凝集剂和有机絮凝剂并用，这样能够获得更好的沉降效果。一般操作方法：氧化锑随矿粉一道参加，待浸取完结放料前从酸解罐内参加硫化铁，这样气体可从烟囱中排出削减对操作人员的损害，然后在沉积罐中参加改性后的聚酰胺。     c.混合沉降剂：这类沉降剂的双组分中既有凝集效果又有絮凝效果，自有机絮凝剂聚酰胺广泛运用以来，这类混合沉降剂已很少运用。比较有代表性的混合沉降剂是单宁酸-牛胶，单宁酸分子式为C6H6O6[C6H2(OH)3COOC6H2(OH)2CO]5它是一种有机酸，分子量1700,含量85%以上。单宁酸与钛液中的四价钛离子生成橙红色的单宁酸钛络合物，带有负电性,可中和钛液中带正电的胶体颗粒而发作聚沉效果。它是一种有机酸能与Al、Be、 Ca、Ti、V、Nb、Zn、Ta等金属元素发作共沉积，曩昔在分析化学中常常用到。牛胶是一种天然的多肽键高分子化合物，它的分子中含有许多—COOH、—OH、—NH2极性基团，这些极性基团可起到胶体颗粒絮凝成团而沉积的效果。     其他沉降剂还有：聚醇与聚酯的化合物，羟里基聚酰胺、摆开粉、烷基磺酸钠、聚酰胺环氧、甲醇酯化果胶等，但实践用的工厂很少。     各种不同沉降剂的沉降效果比照见表2。 表2                      各种絮凝剂的沉降对果比照   项目 成果 品名加量mL/L浓度%沉降时刻/h钛液中残渣量mg/L补白AMPAM 猪皮胶 烷基磺酸钠 Sb2O3-FeS  8 6 40.5 0.5 11 2 2 162 180 170 250      Sb2O32kg/t矿 FeS4kg/t矿[next]      (3)影响钛液沉降效果的首要因素     a.钛液温度对沉降效果的影响，一般温度高钛液粘度下降有利于沉降，但温度太高分子运动加速会构成对流晦气于沉降，对铁液的安稳性也晦气，一般应坚持在50~65℃之间让其天然沉降。冬季保温很重要，夏天相同要注意散热，不然酸解放下来的物料不易发出热量也会影响沉降效果。     b.钛液的浓度对沉降效果的影响，钛液的浓度即钛液的相对密度或钛液中的TiO2含量。一般浓度高粘度大沉降速度缓慢；浓度消沉降速度快，但会添加后道浓缩工序的担负，一般要求不低于120g/L，现场操作一般用密度计丈量。     c.钛液的质量对沉降效果的影响，F值高、三价钛含量高、安稳性好的钛液好沉降与相反安稳性差，无三价钛或发作前期水解的钛液数及矿中SiO2、Al2O3含量较高制得的钛液由于有许多的胶体颗粒存在，沉降干分困难。     d.拌和强度对沉降效果的影响，在运用无机凝集剂的倩况下，由于是离子化学反响需求充沛拌和，但又不能太激烈不然会逸出许多的H2S气体，不只污染环境并且凝集效果木好。在运用改性聚酰胺絮凝剂的情况下，需求的是充沛混匀而不是激烈地拌和，激烈拌和会使大絮凝团分裂为小絮凝团，乃至使高分子长链发作断链，不只起不到絮凝效果还有或许会起到涣散效果(见图2) .因而有的工厂把改性聚酰胺与酸解物料在一混合器内一道同步放到沉积罐内，不必压缩空气拌和。       e.沉降剂的用量对沉降效果的影响，在选用Sb2O3-FeS凝集剂时，Sb2O3的加量是矿粉质量的0.1%~0.2%，FeS的理论用量应是Sb2O3用量的3倍，当然在运用硫含量较高的钛铁矿(如攀枝花钛铁矿)用量可相对削减，在一起运用AMPAM时，Sb2O3-FeS的总用量可相对削减.独自运用AMPAM时，用量添加沉降效果变好，但再添加没有显着的效果，反而有下降的趋势，一般用量为每立方米钛液30~50g(以AMPAM干粉计)，过多还会使钛液发粘、起泡沫。     f.沉降剂的浓度对沉降效果的影响，沉降剂的浓度对沉降效果有较大的影响，一般浓度高，粘度大难以在钛液中涣散，浓度太高还会使高分子链发作弯曲起球而失掉絮凝效果。有实验证明但AMPAM浓度超越0.7%时，沉降效果急剧恶化，一般便角时稀释至0.1%~0.2%。浓度低尽管钛液粘度下降简略涣散均匀，但浓度太低用量增大会减弱钛液的浓度，并且浓度太低的AMPAM也不易久存。     钛液沉降效果的好坏，定性查看一般是取一定量的钛液在布氏漏斗中过滤，用少数水清洗滤纸后查看滤纸(一般看第二张滤纸)上的痕迹深浅来判别沉降效果的好坏。定量查看是取一定量钛液在布氏漏斗中过滤，然后测定其滤纸上的泥渣含量，一般操控在300mg/L左右。也能够用透光率的方法来测定沉降效果的好坏，其方法是把钛液先用30%的把钛液中的三价钛氧化成四价钛，使钛液从紫黑色变成通明的液体，然后目视或用分光光度计丈量透光率，透光率越高沉降效果越好。[next]     沉降后底部的残渣中仍含有少数钛液，应进一步收回，一般是加水(或稀废酸)稀释后过滤，滤液作小度水运用，滤渣再水洗至干后作为无机废物丢掉。     钛液的沉降尽管是一个简略的物理进程，但要求很严，对今后的产品质量、收率、出产进展都有较大的影响，最好一次成功，由于沉降欠好温度下降的钛液无法加温，加温极易引起安稳性下降，乃至发作前期水解。假如沉降效果欠好，温度不是太低的情况下，可把Sb2O3溶解在中后参加到钛液中，再添加少数絮凝剂进行二次沉降，假如还不行只能把上层稍好的钛液分批少数的带到下一批钛液中持续沉降。也可用淡废酸或小度水稀释上层清液，再补加絮凝剂沉降后作为小度水运用，或带到下一批钛液中持续沉降。严峻前期水解、或胶体物质许多无法沉降的钛液是不能用来出产颜料级钛。至于沉降欠好查明是絮凝剂质量的原因，应倒掉重配，切忌妄图用添加用量来改进效果，往往沉降效果相反会更差。     有机絮凝剂不能寄存时刻过长，明胶之类的动物胶极易腐烂变质，改性后的聚酰胺在夏日也不能寄存时刻过长，稀释至0.1%后应立即运用，一般是现稀释现用。     不管运用有机絮凝剂仍是无机凝集剂，都是靠重力效果天然沉降，不免有许多颗粒因各种原因未能沉降下来，特别是从沉积罐中把钛液送往结晶工序时，不管是选用下部放料仍是上部虹吸的方法，都有或许把沉降物带走，为了进步产品质量有许多工厂在结晶前先用板框压滤机过滤1次(又称热过滤)，因而时钛液的温度仍较高(约45~55℃)，粘度低好过滤，这样不只能减轻后边操控过滤的担负，并且结晶出来的硫酸亚铁质量好。     沉降后钛液的化学组成规模一般如下：     二氧化钛含量(TiO2)               120~150g/L     酸度系数(F值)                       1.7~2.0     三价钛(以TiO2计)                  1.0~5.Og/L     安稳性                                  ≥350mL     沉积罐中的残渣首要是脉石、金红石、未酸解或未酸解彻底的钛铁矿，这部分残渣有的出产非颜料级的钛工厂把它作为矿的一部掺到下一批矿粉中从头酸解。残渣的处理一般是先用水、小度水或淡废酸稀释后用泵或真空送至一增稠器内，上层溢流出来的含有可溶性钛的清液作为小度水运用，基层泥浆用板框压滤机过滤、洗刷、吹干后作为无机固体废弃物填埋处理。     沉积残渣的处理，在整个出产工艺中尽管并不重要，但对进步钛液的收率来讲是不行短少的工序。

钛砂矿首要矿床类型为海边砂矿，其次为内陆砂矿。钛砂矿是原生矿在天然条件下经风化、破碎、富集生成。具有易采、易选、出产成本低，产品质量好及伴生矿藏品种多，归纳收回价值大等长处。是比较抱负的矿产资源之一。钛砂矿是现在世界上钛铁矿、金红石、锆英石及独居石等矿产品的首要来历。 钛砂矿除少数矿体上部有覆盖层需经剥离外，一般不需剥离即可选用干采或船采机械进行挖掘。干采机械有：推土机、铲运机、装载机及斗轮挖掘机等；船采所用采船有链斗式、搅吸式及斗轮式三种。采出矿石经皮带运输机或砂泵管道运送至粗选厂。 钛砂矿选厂分粗选及精选两个阶段进行。 一、粗选 送至粗选厂的矿石，首要通过除渣、筛分、分级、脱泥及浓缩等必要的预备作业，然后给入粗选流程进行选别。 粗选的意图是将中选矿石按矿藏密度不同进行别离，丢掉低密度脉石矿藏尾矿，取得重矿藏含量达90%左右的重矿藏混合精矿，作为精选厂给料。 粗选厂一般与采矿作业纳为一体，组成采选厂。为习惯砂矿床特征，一般粗选厂均建为移动式，移动方法有水上浮船及陆地轨迹、履带、托板及定时拆迁等方法。 钛砂矿粗选一般选用处理量大，收回率高又便于移动式选厂运用的设备，较遍及的是圆锥选矿机及螺旋选矿机，少数选用摇床。上述设备有单一运用的，也有合作运用的：单一圆锥选矿机首要用于规划大或原矿中重矿藏含镀高的粗选厂；大都厂选用以圆锥选矿机粗选，螺旋选矿机再精选；一些规划较小的选矿厂，往往选用单一的螺旋选矿机粗选。 二、精选 钛砂矿多系含有几种有价矿藏的归纳性矿床，精选的意图是将粗精矿中有收回价值的矿藏进行有用的别离及提纯，到达各自的精矿质量要求，使之成为产品精矿。 精选厂一般建成固定式。粗精矿选用轿车、火车或管道运送等方法运输到精选厂处理。精选作业分为湿式及干式两个阶段，以干法作业为主。依据粗精矿的性质，在精选工艺的前段一般选用部分湿法作业。有时在精选进程中还存在于法、湿法替换的进程，不过从能源消耗及简化工艺流程视点考虑，在或许条件下力求削减这一进程。 精选厂的湿法作业品种有：选用摇床或螺旋选矿机重选，进一步丢掉残存在粗精矿中的密度小的脉石矿藏，关于含盐份的粗精矿，一起具有清洗盐份的作用；选用湿式磁选法预先选出部分易选钛精矿，削减干选中选矿量；在粗精矿中参加氧、、稀、焦氧钠等某种药剂进行高浓度拌和，到达铲除矿藏表面污染，进步精选作用的意图；选用浮选法进行锆英石、独居石产品的精选。 干式精选是按产品中各矿藏间的磁性、导电性、密度等差异进行分选。依粗精矿组成及性质而异，干选工艺流程的结构改变较大。关于矿藏组成比较复杂，归纳收回矿藏品种较多的粗精矿的干选，流程比较复杂，作业较多，流程结构改变也较大；关于矿藏组成简略的粗精矿，干选流程则很简略。 磁选是选用不同类型及场强的磁选机，比照磁化系数不同的矿藏间的分选，常用的磁选设备有：盘式（单盘、双盘、三盘）、穿插带式、辊式、对极式等磁选机，在干选流程中一般是首要选用弱磁选分选出强磁性矿藏－磁铁矿，然后选用中磁场选出大部分磁性较强又比较易选的钛铁矿产品。强磁选则用于部分磁性较弱的钛铁矿及独居石与非磁性矿藏锆英石，金红石、白钛石等的别离。 电选是使用粗精矿中矿藏间导电性的差异进行分选。所用电选机有辊式、板式、筛板式三种。电选在粗精矿干选流程中常用于导体与非导体矿藏间的分组；金红石与锆英石的别离；难选钛铁矿及锆英石、独居石等矿藏的精选。 在出产实践中，有时采纳改变磁场及电场强度等操作条件，使电，磁选作业替换进行，以增进分选作用。 在干式精选工艺进程中经磁选或电选的某些矿藏因为电、磁性附近，得到同步富集，中选些被别离矿藏间存在可选密度差的情况下，一般选用重选法冉进行分选。为了削减干湿替换的工艺进程，这些产品的重选别离则选用干式重造－风力摇床进行。锆英石、独居石、蚀变钛铁矿终究产品精选，许多情况下均选用风力摇床精选进行再富集。

未经浓缩的稀钛液是不能出产颜料级钛的，因为用稀钛液水解出来的偏钛酸颗粒粗，产品的消色力、底层色相差、吸油量高，别的依据水解工艺的不同，为了操控必定的水解速率，也需要把钛液浓缩到必定的浓度后运用。     钛液中的溶质是硫酸氧钛、硫酸钛、硫酸亚铁等，溶剂主要是水，一般能够经过加热使水分蒸腾而浓缩。但是在常温下钛液的沸点在104~114℃左右，而钛液本身在80℃以上就会水解，为了避免前期水解，钛液的浓缩有必要在真空下低温蒸腾浓缩，不同浓度的钛液在不同真空度下的沸点参见表3-9. 表1                    不同浓度的钛液在真空下的沸点/℃TiO2浓度/g/L-0.092MPa-0.086 MPa-0.079 MPa-0.072 MPa-0.066 MPa220 190 16052.5 51 48.562 59.5 5869.5 67 64.575.5 72 7079.5 76.5 74     从表1中的数据能够看出，不同浓度的钛液真空度越高它的沸点就越低，因而钛液浓缩时的最高温度应不大于70，真空度至少要保持在-0.08~0.088MPa，这样才干取得高质量的浓钛液。假如真空度低，浓缩的温度过高，不只浓缩后的钛液稳定性差，并且会因部分过热形成固相硫酸氧钛结晶阻塞蒸腾器列管，而涣散到钛液中的硫酸氧钛结晶会像晶种相同，不断增大而堆积下来给出产形成不必要的丢失。     工业出产中钛液浓缩一般选用升流薄膜浓缩器，该浓缩器的蒸腾室、别离室、加热列管、进料室等一般运用耐腐蚀的金属钛，蒸汽加热室的外壳可用普通碳钢。待浓缩的物料从底部进入进料室，经过散布板均匀进入加热室的钛列管中，加热蒸汽经过管壁进行热交换，铁液在真空下受热敏捷蒸腾，汽化了的水蒸气夹带着被浓缩后的钛液，成膜状沿管壁以20~30m/s的速度快速上升进入蒸腾室，在蒸腾室中因为体积扩展，流速减慢，经过蒸腾室顶部的气液别离设备进行汽液别离，钛液留在蒸腾室内顺浓缩液溢流管进入浓钛液搜集池。蒸腾出来的二次蒸汽，在混合冷凝器顶用水冷却冷凝后，经过气压冷凝器的气压管(大气腿)排入水封池溢流出来。为了使冷却后的冷凝水能从气压管底部主动溢流排出，避免冷却水和冷凝水流入钛液中，冷凝器下面的气压管有必要坚持必定的高度，以便在管中保持必定的液位，该液柱所发生的压头相当于管外大气压与冷凝器中的气压之差，在真空状态下此气压管的高度至少应不低于10m。下图为钛液浓缩器。       为了下降钛液浓缩时的能耗，有条件的工厂应选用双效串联操作，用第二效发生的二次蒸汽预热钛液或作为榜首效加热室的蒸汽，这样能够削减浓缩时的蒸汽用量。 浓缩后钛液中的TiO2浓度，在选用外加晶种水解工艺时，一般操控在200~230g/L左右；选用自生晶种稀释法水解工艺时，一般操控在230~260g/L左右。

一、破坏的意图       通过精选的钛铁矿砂，或经开端破碎的高钛渣，其粒度都比较粗，与硫酸难以直接反响，由于钛矿与硫酸的酸解反响是液固反响，反响在矿粉的表面进行，矿粉粒度越细，其反响速率越快，反响越彻底。因而钛矿在运用前必须先磨细，以添加反响触摸面积，进步酸解率。     二、破坏的要求       磨粉的粒度的要求首先要细，应操控粒度在200目左右，才能使反响顺利进行，并得到较高的酸解率。可是对矿粉的粒度要求往往要和所运用硫酸的浓度有关，假如硫酸浓度高，例如用98％或更浓的，则矿粉粒度便不能太细，不然反响太快，容易发作冒锅事端。假如硫酸浓度低，则矿粉粒度应细一些，不然反响便不行彻底。若硫酸浓度为92.5％～96％，则操控粒度应为99％通过325目(45m)筛。若酸解锅容积为90m3，则粒度可操控在80％通过325目筛或99％通过200目筛。若选用酸溶性钛渣酸解，因发作热量少，粒度要小些。进步酸浓度、延伸反响周期、进步预热温度，能够下降矿粉粒度。       破坏的另一要求是粒度散布要窄而均匀，使酸解反响在每一颗粒上差不多一起开端和一起结束。假如颗粒巨细悬殊，则粗颗粒来不及彻底反响而总反响现已结束，会添加不反响的残渣使酸解率下降，而细颗粒则过早反响结束，就会下降钛液的稳定性，并添加发作前期水解的或许性。     三、破坏设备     1.雷蒙磨     雷蒙磨是一种摆轮式研磨机，靠摆轮的重力及离心力，对钢圈发作揉捏和研磨效果，到达破坏物料之意图。     一般运用4R(四辊)3216型雷蒙磨。这种雷蒙磨的操作，是将钛矿用斗式提升机送到料斗，然后从下料管进入磨机，在研磨辊轮和磨环(钢圈)之间通过，即被研细。这时，风机不断由自磨机底部向上吹入空气，已被破坏的细粉为空气携带出，进入离析器中，再导入旋风分离器中沉降，粗颗粒则由重力效果重返机中研磨。制品的粒度可由调理吹入空气压力的巨细来操控。     雷蒙磨操作时，应先发动主机和风机，待转速正常后即可送料。在运转过程中，应该操控和调理投料量，投料量过少，会构成空磨，投料量过大，则或许阻塞磨机。可调查主机电动机的电流巨细来做出判别，电流过小标明有空磨现象，电流过大则表明构成阻塞。此外还应依据出料粉粒的粒度调理风机风压，既要使产品粒度合格，又要尽或许使产值多一些，一般每小时产值为1.2~1.4吨。     有资料报导，向磨机中参加表面活性剂，它们被吸附后，能下降固体表面的自由能，减轻矿粉之间的凝聚力，一起表面活性剂迁移到矿砂或矿粉的缝隙中，能起到促裂效果，然后大大地进步破坏率。例如，破坏时参加0.05%的油酸，不仅能进步磨机的产值，还能将酸解率进步1％~2％。     2.球磨机     国外钛铁矿的破坏常选用球磨机。有一横卧圆筒，筒中放置研磨介质一般都是球形时，故称球磨机。球的直径巨细不等。研磨时参加矿砂，开动球磨机使圆筒滚动，球与球之间的冲突使其间的矿粉被研细，通过一般时刻即可放料，筛出磨球，从头再用。 作为介质的磨球的原料，要求硬度高，一般选用花岗岩制成。为了避免圆筒筒体被磨损，筒的内壁应以磨球相同的材料作为内衬。在引入国外的磨粉设备中，有直径2.8m,长度5.4m的热风风扫球磨机，其产能7吨/小时，适用于万吨级供应商枯燥和破坏结合运用。

一般以为，岩矿和砂矿到达下列含量，才具有工业挖掘价值：岩矿的钛铁矿TiO2含量在10%~40%之间，或金红石TiO2含量在3%以上；砂矿含钛铁矿在15kg/m3以上，或金红石在2kg/3以上；某些伴生有多种有价值成分的共生矿，即便TiO2档次低一些，也可归纳考虑加以挖掘。     钛铁矿一般都稠浊有不少废砂石和复合其他矿藏，其TiO2档次较低。选矿就是依据这些矿藏不同的组成和不同的物理化学性质，选用不同的选矿办法，将钛铁矿与它们别离，以进步TiO2档次。因为钛铁矿常与许多矿藏伴生在一起，只用单一的选矿手法，很难选得TiO2档次高而杂质少的钛铁精矿。要进步TiO2档次，有必要依据不同的矿种，选用分段办法重复地选用不同的选矿办法组合加以选别，才干到达抱负的作用。     一、岩矿的选矿     岩矿主要是含钛复合铁矿，其结构细密，难采难选。一般选矿流程可分为以下几个阶段。     1.预 选      将挖掘得的岩矿，选丢掉部分尾砂，以进步选矿才能，进步当选档次和降低本钱，预选常用磁滑轮磁选、重介质旋流器及粗粒跳等法。     2.选 铁     经过选别含钛复合铁矿选铁，可以获得供炼铁用的铁精矿或钒铁精矿，而且可使大部分铁与钛别离。选铁常用磁选法。     3.选 钛     将选铁后的尾矿，经过多段破碎和筛分，依据各种矿源成分不同，选用重选、磁选、电选和少、浮选等各种办法，进步钛矿的TiO2档次。     二、砂矿的选矿     因为钛铁矿的物理化学性质安稳，相对密度较大，在多雨区域可以在冲刷、转移、水力分选的过程中堆积下来，富集在地表与河槽中，或被洪水冲至河流出口处、近海处堆积下来。所以钛铁矿广泛地产于海边砂矿、河槽砂矿、冲积砂矿、残坡砂矿和低谷砂矿中。     在河槽上的，常运用链斗式或搅吸式或斗轮式运送器将砂矿送至采矿船再处理。     在沙滩上的，常运用推土机、铲运机、装载机、斗轮挖掘机经皮带运输机或砂泵管道送到粗选厂。     采得的砂矿先经除渣、筛分、分级、脱泥和浓缩后进行粗选。云南矿还经湿辗。     粗选是依据矿藏的密度不同进行别离，丢掉密度小的脉石尾矿，获取密度大的重矿藏约90%，常用圆锥选矿机和螺旋选矿机，粗选厂都是移动式的，常与采矿结合在一起。     精选是选进行湿法的重选、湿法磁选和浮选，再进行干法的磁选、电选和重力别离等。[next]     三、常用的选矿办法     1.用手选矿的原理是依据不同矿藏的外形特征如顔色、光泽、粒度和晶型等不同，用目测手拣的办法将稠浊的杂质别离，开始将石英等脉石除掉，这是一种原始而简略的选矿办法以。适用于钛铁矿的粗选。     2.重力选 重力选亦属粗选，用于粗选的筛分。因为钛铁矿和其他杂质矿藏相对密度不同，在一种运动着的介质中，沉降速度的不同，使矿粒和杂质别离。含钛矿藏的相对密度大于4，选用重力选法可将大部分相对密度小于3的长石、石英等脉石矿藏除掉。钛铁矿的密度比少土大，选用流水冲刷，相对密度小的沙土就随水而流走，最终选分出密度较大的钛铁矿砂。可是经过重力选后的钛铁矿仍含有与钛铁矿相对密度附近的锆英石、独居石、金红石、白钛石、锡石、磁铁矿和铬铁矿等矿藏及一些脉石。大规模的重力选，可选用溜槽、筛选机、螺旋选矿机和摇床等。如选用洗矿、筛分和脱泥后再进行重力选，则可用螺旋机。筛分介质通常是水和空气。     3.浮  选     浮选是运用各种矿藏表面的化学或物理性质的不同，参加某些能发泡的浮选药剂，使其发生许多泡沫，因为不同矿藏在空气和水的界面上的浸湿度不同，发生有挑选的吸附，某种成分便随泡沫浮起而漂出，其他成分则沉积下来，而得以别离。在钛铁矿砂浮洗时，常用的浮选剂有硫酸化皂、邃古油、十二酸钠、水玻璃、、钠和烷基磺酸钠等。浮选设备有成套的标准设备。该法作用虽好。但本钱高，浮选剂的挑选和分配较杂乱，废水排放较难处理。     4.磁 选     磁选归于钛铁矿的精选。它是运用各种矿藏导磁率的不同，使它们经过一个磁场，因为对磁场的反响不同，导磁率高的被磁盘吸起，再失磁就掉下，集料漏斗将其搜集，导磁率低的不被吸起，留在原下或随转动着的皮带，作为尾矿带出去而得以别离。钛铁矿是能被磁铁招引而自身不能吸铁，可磁化又可去磁的顺磁性矿藏，其磁性属中性和弱磁性。矿藏的磁性由强到弱改变的次序是：磁铁矿＞钛铁矿＞赤铁矿＞石榴石＞黑云母＞独居石。而锆英石和金红石为非磁性矿藏。将粗矿经过单盘式或三盘式的干式磁选机，弱磁性的石榴石、独居石和非磁性的锆英石、金红石和脉石等就经过皮带别离出去。从钛铁矿选矿的实例得知，经几回磁选的钛铁矿砂其矿藏组成仍十分杂乱，仍含有较多的非钛矿藏。磁场的强度、电流巨细和温度凹凸对磁选的作用影响较大。此法对钛铁矿的选矿用得许多，为了确保矿的纯度，尽可能地除掉非钛矿藏，以利于出产的顺利进行。常常是将购进来的杂矿，在雷蒙磨磨矿前，先经一次磁选再进行破坏。     5.电 选电选也归于钛铁矿的精选，在选用其他办法达平到分选要求时而运用。选用这种静电选，一般能得到较好的作用。电选是依据矿藏在高压电场内电性的不同，而将不同矿藏进行选分的一种分法。运用两种矿藏的整流性不同，或它们的分选电位差值 超越3800V时，用静电选矿机选分。常用的有静电进矿机和电晕选矿机等。北海选矿厂精选工艺流程如下图所示。

元素称号：钛元素原子量：47.87元素类型：金属核内质子数：22核外电子数：22核电核数：22质子质量：3.6806E-26质子相对质量：22.154所属周期：4所属族数：IVB摩尔质量：48氢化物：TiH4氧化物：TiO最高价氧化物化学式：TiO2密度：4.54g/cm3 熔点：1660.0沸点：3287.0外围电子排布：2 8 8 4 核外电子排布：2,8,10,2色彩和状况：银灰色金属原子半径：2常见化合价：+2,+3,+4发现人：格列高尔 发现时代：1791年发现进程：1791年，英国的格列高尔，在研讨黑色磁性砂时，发现其中有新元素，即钛。元素描绘：具有金属光泽，有延展性。密度4.5克/厘米3。熔点1660±10℃。沸点3287℃。化合价+2、+3和+4。电离能为6.82电子伏特。钛的首要特点是密度小，机械强度大，简单加工。钛的塑性首要依赖于纯度。钛越纯，塑性越大。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、浓硫酸等才可对它效果。元素来历：钛归于稀有金属，在地壳中的丰度占第七位，有0.42%。用于冶炼钛的矿藏首要有钛铁矿（FeTiO3）、金红石（TiO2）和钙钛矿等。矿石经处理得到易挥发的，再用镁复原而制得纯钛。元素用处：钛和钛的合金很多用于航空工业，有"空间金属"之称；别的，在造船工业、化学工业、制作机械部件、电讯器材、硬质合金等方面有着日益广泛的使用。

海绵钛用途是生产精炼金属钛的基本原料。将海绵钛进一步精炼，可制成钛锭、钛棒等金属钛材。将海绵钛进行机械研磨，可以生产钛粉末。钛粉末作为镀膜材料，被广泛用于机械设备表面的处理，电子和精密仪表部件的处理，与其它金属可合成钛合金粉末等。金属热还原法生产出的海绵状金属钛。纯度%(质量)一般为99.1～99.7。杂质元素%(质量)总量为0.3～0.9，杂质元素氧%(质量)为0.06～0.20，硬度(HB)为100～157，根据纯度的不同分为WHTiO至MHTi4五个等级。为制取工业钛合金的主要原料。 海绵钛生产是钛工业的基础环节，它是钛材、钛粉及其他钛构件的原料。把钛铁矿变成四氯 化钛，再放到密封的不锈钢罐中，充以氩气，使它们与金属镁反应，就得到“海绵钛”。这种多孔的“海绵钛”是不能直接使用的，还必须把它们在电炉中熔化成液体，才能铸成钛锭。十八世纪末期，英国牧师兼业余矿物学家威廉·格列戈尔（William Gregor）和德国化学家M·H·克拉普罗特（M·H·Klaproth）先后于1791年和1795年分别从一种黑色的磁铁矿砂（后来知道这就是钛磁铁矿）和一种非磁性的氧化物矿（后来明白它就是天然金红石矿）中发现了一种新元素，被他们分别称为“墨纳昆”（发现钛磁铁矿的地名）和“钛土”。几年后证明，从这两种矿物中发现的所谓“墨纳昆”和“钛土”其实是同一种元素的氧化物，并以希腊神话中的大力神泰坦（Titans）来命名这种新元素为“钛”（Titanium）。从钛元素的发现到第一次制得较纯的金属钛经历了120年的历程。又由实验室第一次获得纯钛到首次进行工业生产，又花费了近40年的时间。许多研究者做了大量的探索，遭受一次又一次失败，终于在1948年杜邦公司取得了成功，生产出了吨位级的海绵钛。

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

钛液的水解是硫酸法从钛铁矿出产钛白（二氧化钛）的重要进程。钛铁矿经酸免除杂后得到净化的钛液，再经热水解得到偏钛酸（水合二氧化钛），煅烧后得到钛白。 与—般盐类水解不同，钛液的水解没有固定的pH值，稀释或加热都能分出氢氧化钛的水合物沉积。甚至在高达400～500kg∕m3硫酸的条件下长期煮沸也能水解分出沉积。常温下稀释分出的是胶体氢氧化钛，不能满意钛白出产的要求。工业上是加热钛液并保持欢腾水解分出水合二氧化钛，化学计量式可表示为：    （1） 关于钛液热水解的精确机理尚不彻底清楚，一般认为是H＋离子的搬运进程和胶体的凝集进程。其离子搬运进程大致如下。 钛离子在溶液中为6配位水和配离子[Ti（H2O）6]4＋，其水解进程大致分为3个阶段：晶核构成，晶核生长与沉积构成，水解作用进一步使沉积物及溶液组成改动。水解成核的第一步是从一个H2O分子中脱去1个H＋离子而下降了钛的水合高子的电荷：    （2） 此羟基水合钛离子在溶液中发作二聚，构成二核钛离子－八水合二羟基钛配离子：    （3） 放置时该钛的羟桥配离子中H2O分子上的H＋持续搬运，构成更安稳的氧桥配离子    （4） 钛氧桥配离子中H2O分子上的H＋离子再搬运，进一步离解成羟桥配离子，再搬运成氧桥，就可能结组成四钛合作物：[（H2O）4Ti（O）2Ti（H2O）2（O）2Ti（H2O）2Ti（O）2（H2O）4]4＋。这种H＋离子的搬运跟着水解进程持续发展，便逐步构成多核合作物。多核合作物中H＋离子的不断搬运直至电中性而成为直径3～10nm的水合二氧化钛。该水合二氧化钛为无定型或具有不显着的锐钛型微晶结构，它们按必定方向20～30个聚组成胶粒，胶粒加快凝集至＞10μm则开端沉积分出。跟着水解的发展，溶液中TiO2的含量逐步下降，而游离酸浓度不断进步。这样能使沉积的少数粒子部分溶解，而后又从头分出新组成的沉积。这个进程不断持续，直至只剩下极少数钛及较浓的硫酸。 钛液热水解时其组成和质量，尤其是钛含量、F值（酸度系数）、铁钛比、三价钛含量、弄清度和安稳性等，对水解产品水合二氧化钛的纯度、微晶的结构和胶粒的巨细影响很大。安稳性差的钛液在贮存和放置进程中有陈化而逐步分出胶状污浊或沉积倾向，用而在水解前自身即已发生某些胶性结晶中心，使水解产品粒子不均，且易吸附较多杂质使终究颜料产品的白度、上色力和分散性都显着下降。 钛液浓度太低，例如TiO2小于150kg∕m3时，水解产品煅烧后转化成粗粒型二氧化钛，其颜料功能极差。钛液浓度进步可促进终究产品上色力进步，但水解速度会减慢。而当钛液TiO2浓度＞200kg∕m3时浓度的进步对产品上色力的进步已不显着。因而，对非颜料用钛白出产多选用低浓度水解以取得较高水解率并简单水洗，对颜料用钛白出产需在TiO2为190～230kg∕m3下水解以发生契合质量要求的颜料钛白。 钛液中含硫酸亚铁高会使水解速度减慢、水解产品过细，一起母液黏度和比重添加，水解产品洗刷速度减慢。但硫酸亚铁含量过低会添加冷冻结晶硫酸亚铁工序的担负、水解产品颗粒也变粗。出产中Fe∕TiO2一般操控在0.2～0.3之间。 在水解操作中，晶种、水解温度、时刻、加热方法、拌和速度是重要的操作参数。晶种活性和数量都对钛液热水解有很大影响。晶种活性取决于其制备条件。晶种的制备归纳起来有稀释法（自生晶种）和中和法（外加晶种）两大类，其实质都是先制得一种正钛酸肢体，然后在稀硫酸或稀中加热胶溶、熟化，在TiO（OH）2颗粒表面吸附具有必定电荷的TiO2＋和Ti4＋，构成不溶于稀酸的胶体溶液（晶种）。晶种可正确诱导热水解的进行，不光影响水解速度、收率和水解产品粒子巨细，并且可决定产品的晶型（锐钛型或金红石型）。一般来说，晶种参加量0.6%～2%时产品上色力最好。 水解温度对水解速度及产品粒度也很有影响。欢腾温度下水解速度最能契合工业出产要求，操作也最易操控。一般常压下水解以2～4h为宜。

月球的“诱惑”含有大量的钛。 在当今世界高科技发展中，空间技术已成为对现代社会最具影响的“制高点”技术，也是国际间高技术竞争最为激烈的领域之一。 空间技术的发展不仅体现一个国家的综合国力和当代科技发展水平，也为经济建设、科学文化和社会生活等各个领域的现代化带来了传统技术无法达到的经济和社会效益。正因为如此，一场没有硝烟的“疆土”之战正在广袤无垠的太空上演。 尽管目前还没有一个国家具有与美国相匹敌的全面空间发展规划，但在探索太空的历程中，越来越多的国家正在实施有限的空间发展规划，或积极参与国际空间合作，以提高自身的空间技术能力。 月球是地球唯一的天然卫星，是离地球最近的天体，表面保存着自46亿年前形成以来至31亿年以前的地质活动记录，对人们认识地球和太阳系的起源和演化历史有重要意义，可以说，月球是研究地球起源与演化的最佳“标本”。探测距地球最近的天体－月球，无疑是向深空探测迈出的第一步，因此，美国、俄罗斯、日本、德国、英国、印度等许多国家都把探月作为对太阳系进行探测的首选目标。 1979年联合国大会通过的《关于月球的协定》和早年通过的《外层空间条约》表示：月球不属于任何国家，月球及其自然资源是“全人类的共同财产”，只要“用于和平的目的”并“造福全人类”，各国均有权对其进行考察研究。 科学考察探明，在月球广泛分布的岩石中，蕴藏有丰富的钛、铁、铀、钍、稀土、镁、磷、硅、钠、钾、镍、铬、锰等已知矿物100多种，包括5种地球没有的矿物；仅月海玄武岩中含有可开采利用的钛金属至少就有100万亿吨。而月球表面的月壤中富含由太阳风粒子积累形成的气体，这些气体尤其是氦－3，是未来可控制核聚变发电的清洁、安全与高效燃料。 每燃烧一公斤氦－3能产生19兆瓦的能量，照此计算，我国一年的总发电量大约需要8~10吨氦－3，全世界一年的总发电量也只需100多吨氦－3。地球上氦－3的总资源量不过数百公斤，氦－3几乎成了世界上最昂贵的东西－1克氦－3的价值相当于1克黄金的20倍。据估计，月球上氦－3的资源量已达100万～500万吨。未来可控制核聚变发电商业化之后，从航天技术上看，从月球上把氦－3运回地球，这种星际运输成本虽然惊人，但利润也大得惊人，而且是可操作的。 欧阳先生认为，除了氦－3的巨大诱惑，月球这个“真空世界（超高真空、没有气候变化、没有污染、弱重力、地基稳定、没有磁场和无线电波干扰）”是进行天文观测、基础科学实验、研制新型材料与生物制品的理想场所；氦－3之外的矿物资源也可以开发利用，这一切对有能力的国家而言都具有足够的吸引力。

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。

钛及其合金具有密度小耐腐蚀、耐高温等优异功能。国际钛工业正阅历着以航空航天为首要商场的单一方式，向冶金、动力、交通、化工、生物医药等民用范畴为要点开展的多元方式过渡。现在国际上能进行钛工业化出产的国家只要美国、日本、俄罗斯、我国等少量国家，钛的国际年总产量仅有几万吨。可是因为钛的严重战略价值和在国民经济中的位置，钛将成为继铁、铝之后兴起的“第三金属”，21世纪将是钛的世纪。    当时钛的出产办法当时钛的出产选用金属热复原法，其是指运用金属复原剂(R)与金属氧化物或氯化物(M X)的反响制备金属M。现已完成工业化出产的钛冶金办法为镁热复原法(Kroll法)和钠热复原法(Hunter法)。因为Hunter法比Kroll法出产本钱高，所以现在在工业中广泛运用的办法只要Kroll法。Kroll法从1948年开发最初就因其本钱高、复原功率低而遭到批判。半个世纪过去了，该工艺并没有底子的改动，仍然是间歇式出产，未能完成出产的接连化。     金属钛出产办法的新动向国际钛工业经过几十年的开展，虽然对Kroll法和Hunter法进行了一系列的改善，但它们均是间歇操作，小的改善并不能大幅度下降钛的报价。因而应开发新的、低本钱的接连化工艺才干从底子上处理高出产本钱这一问题。为此，研讨人员进行了很多的试验和研讨。当时研讨的要点有以下几种办法：电化学复原法为了下降本钱，人们对金属钛直接除氧进行了研讨。国外有人用电化学的办法使钛中固溶氧的浓度下降到检出边界(500 ppm)以下。他们以为在电化学除氧的进程中，除氧剂钙在电解氯化钙熔盐时发作，O2-在阳极以CO2或CO的方式分出。这种新式高纯化办法，不只用于钛的脱氧，而且适用于钇、钕等稀土金属，而且可使氧含量下降到10ppm。     电化学的办法的工业化试验的流程是：首要将二氧化钛粉末用浇注或压力成形，烧结后作阴极，以石墨为阳极，以CaCl2为熔盐，在石墨或钛坩埚中进行电解。所加电压2.8V～3.2V，低于CaCl2的分化电压(3.2V～3.3V)。电解必定时刻后，阴极由白色变为灰色，在SEM下调查，0.25μm的TiO2转变为12μm的海绵钛。以氯化钙为熔盐，最首要的原因是其报价低，而且对O2-具有必定的溶解度，使分出的钛不易被氧化；别的， CaCl2无毒，对环境无污染。     与TiCl4熔盐电解比较，此办法所用质料是氧化物而不是易挥发的氯化物，所以制备进程能够简化，而且产品质量高；不会发作钛的各价离子间的氧化复原反响；阳极分出气体为纯氧气(慵懒阳极)或CO、CO2的混合气体 (石墨阳极)，易于控制，无污染。     该法不只促进了阴极邻近的复原反响，一起使复原得到的钛脱氧。这种办法将氧化物的直接电解复原和电化学脱氧法相结合，是制备钛的一种新式办法，成为钛提取工艺中最有目共睹的办法。根据2000年英国天然杂志宣布论文的数据预算，选用该办法，每吨海绵钛下降出产本钱13000美元左右，现在全球五六万吨的总产量假如改由该电化学办法出产，每年将节约7.7亿美元的出产本钱。[next]    Armstrong法Amstrong等对Hunter法进行改善，使之成为接连化出产工艺。其流程是：首要将TiCl4气体注入过量熔融的钠中，过量的钠起冷却复原产品并带着产品进入别离工序的效果。除掉钠和盐即可得到产品钛粉。产品中氧含量最低为0.2%，到达二级钛的标准。对工艺略加改善，可出产VTi、AlTi合金。与 Hunter法比较，该办法的具有接连化出产、出资少、产品运用规模广、副产品分化为钠和可循环运用的长处。     该办法现已接近了工业化出产，但仍然存在几个问题，如怎样进一步下降氧含量，产品本钱如多么。     TiCl4电解复原法从电解工艺进程视点看，选用TiCl4电解法比Kroll法和Hunter法均具有优胜性。因而，从Kroll开发热复原法最初就有将钛的冶炼进程转变为电解法的主意。     TiCl4电解复原法是专一一种从前被以为是或许替代Kroll工艺的办法，美国、前苏联、日本、法国、意大利、我国等都对其进行了长时间和深化的研讨。选用TiCl4电解复原法在技术上首要需要将TiCl4转变位钛的贱价氯化物且使之溶解于熔体中，一起，必须将阴极区和阳极区离隔和使电解槽密封。     意大利有人一向致力于TiCl4电解法的研讨，他们经过对氯化法电解数据的分析，发现当温度在900℃以上，电解液中不存在Ti2＋或Ti3＋，只要Ti4＋和Ti。以此为根据所树立的电解工艺为：TiCl4气体注入多层电解质中并被吸收。这个多相层由钾、钙、钛、氯、氟的离子以及钾、钙等组成，而且把钛阴极以及石墨阳极分隔。在最低层生成的液体钛沉到熔池底部至带有水冷的铜坩埚中，构成铸锭。可是该办法得到的钛的纯度不高，功率低。     展望具有优胜功能且资源丰富的钛从20世纪后半叶起作为抱负材料遭到重视，但迄今为止都没有从稀有金属中脱节出来，国际钛的年产量仅有数万吨。因为Kroll法是以金属镁复原得到海绵状金属钛，再加上流程长、工序多等要素的迭加，导致海绵钛本钱居高不下，影响了钛在各行业的运用，使其在许多运用范畴中没有推行运用。可是，咱们信任，跟着科技的开展，金属钛新的出产工艺开发、出产本钱的下降、出产规模的扩展，21世纪将真实成为钛的世纪。

有关钛液水解方法的专利和报导许多，但只需2种方法现在仍在各国广泛运用。一种是法国人约瑟夫·布鲁门菲尔德(Joseph Blu-menfeld)在1923年研讨成功的自生晶种稀释法水解工艺，又称布鲁门菲尔德法；另一种方法是麦克伦堡(Meklenberg)在1930年开发成功的，选用以碱中和钛液制备晶种的外加晶种工艺，又称麦克伦堡法或沉积法。几十年来这2种方法的操作细节尽管做了不少改动，但根本原理和根本操作方法简直和本来相同。2种方法所得到的产品质量没有在何显着差异，2种方法都不具有显着优于对方的长处，在操作时外加晶种法水解时对钛液的浓度比较灵敏，而自生晶种稀释法水解工艺对钛液的F值比较灵敏；自生晶种稀释法水解一般选用直接蒸汽加热，外加晶种大部分选用直接蒸汽加热，也有少量用直接蒸汽；自生晶种稀释法水解操作操控比较杂乱，外加晶种尽管操控相对比较简略，但要增加一套制备晶种的设备。       (1)自生晶种稀释法水解     该方法是在严厉规则的条件下，把浓钛液稀释使其在溶液中先构成一批符合要求的结晶中心(晶核或晶种),然后持续再参加待水解的钛液，在它的沸点左右进行加热水解。用这种方法能够运用更浓的硫酸氧钛溶液(TiO2:240~260g/L,有用酸为480~520/L),以保证水解初期自生晶种的数量，防止钛液在预热期间水解，在大型工业化出产中设备简略比较经济。     这种方法钛液和水都要事前预熟，按必定的热钛液和热水的份额；把钛液按必定的速率在规则的时刻内加到热水中，这一步操作是该水解工艺的中心部分，只需这样才干构成必定数量和质量的晶种，然后在拌和和加热的状况下持续参加其他钛液进行热水解操作。   但榜首批钛液参加热水中时，会呈现细微的混浊，谁续参加钛液，混合物敏捷溶解又出规相对通明，这种溶解进程仅仅是表面规象，事实上该胶体沉积物被涣散到钛液中，起着晶种和结晶中心的效果，而在今后的水解进程中、水合二氧化钛就堆积在这些晶种或结晶中心上。大约20min后溶液从黑色变为橄榄绿色，继而又变成钢灰色，此刻应当即中止加热和拌和，使水合二氧化钛粒子在比较温文、均匀的状况下增加。数分钟后色彩牙良快由棕褐色转为乳白色，中止加热和拌和的期间，工业上称为水解“诱导期”，通过中止加热、中止拌和的水解产品的过滤速度要比不断拌和接连加热的水解产品的过滤速度快50%；在这个期间内尽管未加热，但水解产品的粒子仍在不断增加，整个水解进程粒子生长改动的状况如下：      在溶液变白时，实践上水解已完结60%~70%，可是在钛液参加热水中开端几分钟的反响是十分重要的，它根本断定了该批水解反响的速率和水解产品的质量，有的工艺明确规则了一分钟后的离子浓度(80~120g/L)。停正加热、拌和的时刻一般操控在20~60min左右，然后从头加热拌和，水解时的速率一般先快后慢，但水解挨近结尾，持续加热不再有新的沉积分出时，加水稀释能够加快水解反响使水解更趋彻底，以进步水解得率。稀释一般运用热水，这是一项看起来简略，实践上技能性很强的作业，不能不屑一顾，不然会呈现许多的细粒子，使水解物料呈牛奶状，粒径散布变差，使水合二氧化钛的过滤和洗刷变得好不简单。[next]     有的工厂把加稀释水的时刻，改在水解诱导期完毕，从头加热拌时，把稀释水不间断的在整个煮沸期间均匀地加到水解物猜中，他们以为这样能够坚持整个水解期间的酸度相对安稳，使水解沉积颗粒比较均匀。     自生晶种稀释法水解最难操作的当地是榜首怎么操控钛液的加量和参加的速率，特别是前4min的加量和速率。由于钛液参加快度过快，由于来不及生成满足的胶体二氧化钛(晶种)，会构成水解率偏低，而参加快度过慢，或温度过高，乃至或许呈现在悉数钛液加完之前呈现许多不规则的沉积，不只水解率差，过滤功能也欠好。关于这一点现代计量和自动操控技能已能根本解决这一难题；第二是怎么调查变色断定中止加热、拌和的时刻，一般操作是肉眼调查为主、时刻和温度把握为辅，但这样在大型工业化出产中，多少带有人为的主观性。英国专利No.1335537和美国专利USP3706829中都提出，通过测定水解钛液的反射率的方法，来断定中止加热、拌和时刻的临界点。他们运用一种色差仪(Colormaster)，选用绿色滤光镜，在水解罐壁的视镜上接连进行检测，当水解钛液变色到达某一临界值时，发现反射率曲线呈现转折点，这一点就是中止加热，中止拌和最理想的时刻。但由于视镜的污染、钛液色彩的深浅影响调查成果，实践出产中运用的不多，首要仍是靠把握温度、时刻加上肉眼调查来决议。表1为布鲁门菲尔德法水解产品数据的实例。 表1    稀释法水解初期钛液的组成时刻/min溶液状况二氧化钛浓度/g/L溶解状况胶体方法沉积4 5 6 7 8 9 10 11 12 13通明 通明 通明 细微混浊 细微混浊 显着混浊 混浊 严峻混浊 白色 白色104 97 92 84 78 70 71 88 45 4321.1 28.2 33.0 40.8 46.8 55.0 53.6 41.9 31.6 26.60 0 0 0 0 0 0 0 48.2 55.2         美国专利USP3706829、4014977曾对自生晶种稀释法水解有比较具体的介绍。在上述专利中，要求钛液中的TiO2浓度为230~260g/L、F值1.75~1.85，并以为1.8时最好。水解开端前钛液和水都要求预热到88~98℃，最好是96℃，钛液与水的份额为3.5~4.5:1,最好是4:1.     水解操作时，先把热水放入水解罐中，然后在16~20min内将热钛液按必定速率参加水解罐中，在拌和下用直接蒸汽加热，大约20min后钛液欢腾(108℃左右)，称榜首沸点。但到达水解临界点时，即在钛液由黑刚刚发现变白时(此刻水解率约有15%~25%)，当即中止加热和拌和保温45min左右，然后再开动拌和和蒸汽，持续加热至再次欢腾(约112℃左右)，称第二沸点，然后坚持欢腾3h，接着参加热水稀释至TiO2浓度为155~175g/L，再拌和10~30min即可冷却放料。     放料后水解罐必定要清洗洁净，不留任何水解残留物，不然这些产品在下次水解时，会起到不良结晶中心的效果。在用大型水解罐(100m3以上)水解时，有时只停蒸汽不断拌和，由于在中止拌和期间分出的水合二氧化钛粒子生长变大，溶液的粘度也急剧上升，再次发动拌和时电机需求的发动功率太大。钛液在水解时要坚持必定的速率，在常压下加大直接蒸汽的通入量，不只不会使反响温度很快升高，反而糟蹋燕汽，许多的直接蒸汽引起剧烈拌和，会损坏水合二氧化钛粒子的絮凝，因而只需坚持微沸即可，大型水解罐为了便于调查操控，运用微压计指示来调理蒸汽的参加量。[next]     在别的一篇专利中以为实践出产中所供给的钛液F值动摇规模较大，一般在1.7~1.9之间，有时更高，由于F值的改动构成水解成果不同，因而该专利中设法把待水解的钛液分为2部分，前lmin先参加的钛液(占总钛液的3%~12%)F值有必要精确地操控在1.75~1.85之间，然后将总钛浓度相同，但F值能够偏高(可高达2.1~2.4)的第二份钛液参加水解罐中水解。其他钛液与水的预热温度、欢腾时刻、中止拌和和加热的时刻、保温欢腾的时刻和稀释浓度等都和上面介绍的水解方法根本相同。此法水解产品的消色力比较高，一般要比上面一种的水解方法的雷诺数高100左右(1750~1850)。这种方法的另一个长处是能够通过调整榜首份低F值钛液的参加量，来操控水解出来的水合二氧化钛的粒径，一般加量多粒径偏小，加量少粒径相对偏大。     自生晶种稀释法水解与外加晶种水解法比较，具有操作简略、设备少、不需求装备专门的晶种制作设备、能够节约制备晶种时的原材料和动力费用。自生晶种稀释法水解时，直接蒸汽所发作的冷凝水，能够起到缓解水解进程中有用酸进步对水解进程的抑制效果，也相当于水解后期增加稀释水的效果，并且选用直接蒸汽加热，水解罐内没有加热盘管，便于清洗水解罐防止盘管腐蚀对产品质量的影响。可是自生晶种稀释法水解，钛液开端参加构成晶种以及钛液变色时的临界那一时刻短的时刻很难操控，为了战胜这一缺陷，近年来又开发1种水解方法，这种方法在钛液水解前参加晶种，其他水和钛液的预热、停拌和、停蒸汽、再欢腾和保温时刻等操作进程和自生晶种稀释法水解分样，它实践上归纳了2种方法的长处，操作操控比较简洁，产品质量也较好，就是多了一套晶种的制备设备和晶种制备进程。     (2)外加晶种水解法(麦克伦堡法)     外加晶种水解法的操作进程比较简略，其工艺关键是制备晶种的方法和晶种的质量。自生晶种稀释法水解的操作进程数十年来改动不大，而外加晶种水解法晶种制备方法改动较多，水解时对钛液的浓度改动较灵敏。     首先要介绍的是晶种及晶种的制备方法。所谓晶种就是硫酸氧钛溶液经不彻底中和而制得的一种胶体氢氧化钛溶液，它在水解时起着水合二氧化钛结晶中心的效果，它不只能加快水解反响、缩短水解周期，并且对水解沉积产品的粒径、粒径散布和终究产品质量都有较大的影响。工业出产中要制取粒径巨细均匀，并且具有必定组成的水合二氧化钛，就有必要使钛液在热水解前，事前参加(外加晶种法)或先培育(自生晶种法)出必定数量、必定组成的杰出结晶中心，以便正确引导热水解的进行。假如晶种质量差或彻底没有晶种存在，水解操作不正常，得到的产品往往是粒子既细又不均匀“牛奶”状的悬浮物，这种水解产品不沉积，很难过滤和水洗，并且出产出来的钛颜料功能差。     水解进程中硫酸氧钛在加热和晶种的诱导效果下发作水解，所生成的水合二氧化钛就沉析在这些晶种的表面，只需钛液中有满足数量的晶种，且升温速率、拌和速度、稀释妥当，那么所生成的水合二氧化钛都沉析在这些结晶中心上，不会发作新的结晶中心，这样不只水解能进行得更彻底，水合二氧化钛的粒径比较均匀，并且能够获得颜料功能优越的二氧化钛，过滤水洗也比较简单，穿滤丢失少。     晶种的质量(活性)直接影响水解率，晶种的数量直接影响水合二氧化钛的原级粒子巨细，而晶种自身胶粒的均匀程度又直接影响水合二氧化钛的粒子散布。     晶种加量多时，水解所生成的水合二氧化钛粒子细、比表面积大，因而表面自由能也大，简单凝集成大颗粒的偏钛酸；晶种加量少时，其成果则相反，会影响过滤和水洗的速度。假如晶种数量太少，水解时短少满足的结晶中心，硫酸氧钛在加热和稀释的状况下会发作新的结晶中心，这种不受控的结晶中心的结构、组成、数量改动较大，会构成水解产品粒子不均匀，导致过滤水洗很困难。运用晶种加量多少来调整、操控水合二氧化钛原级粒子巨细，是钛产品品种的工艺规划手法之一。     许多化合物都能够作为晶种，可是用碱中和的胶体氢氧化钛溶液是钛液热水解的最有用晶种，有关晶种制备的专利许多，但一般说来它们都是一种悬浮的正钛酸胶体，然后在稀的硫酸或中酸溶，构成一种带正电荷的二氧化钛胶体溶液，所不同的是用碱的品种(、碳酸钠、等)、制备方法、晶种浓度、F值、加量及参加的方法各有不同，实践证明，质量好的晶种既使加量少效果也十分显着。     碱中和晶种(通常是锐钛型晶种)是外加晶种水解法运用最遍及的晶种，它的制备方法通常是取出一部分待水解的钛液，在拌和下坚持必定温度用稀碱液中和至必定pH值，中和反响所生成的正钛酸沉积，经机械拌和而涣散到溶液中，在与溶液中剩下的游离酸一道加热热化(酸溶)后，构成带电的微晶化胶粒。钛液与碱中和制备晶种时发作的首要化学反响如下：                                   H2SO4+2NaOH→Na2SO4+2H2O     钛液中的硫酸氧钛与碱效果生成正钛酸沉积。                                  TiOSO4+2NaOH+H2O→Ti(OH)4↓Na2SO4     钛液中的三价钛在用碱中和后的低酸度下，发作水解生成蓝色的氢氧化亚钛沉积，所以晶种的胶体溶液一般呈蓝色，且钛液中的三价钛含量越高，色彩越深乃至皇蓝紫色。                                 Ti2(SO4)3+6H2O→2Ti(OH)3↓+3H2SO4     经中和制得的正钛酸在加热熟化酸溶时发作化学反响生成带有必定电荷的TiO2+和SO42-,它们吸附在水合二氧化钛的表面使其带有正电荷而成为不溶于稀酸的胶体溶液(晶种)。                                Ti(OH)4+H2SO4→TiOSO4+3H2O                                TiOSO4===TiO2++SO42-     溶液中的Ti(OH)3在熟化酸溶进程中，因溶液的酸度不高，不参加酸溶反响。经加热熟化后的胶体晶种溶液，如不立刻运用，应当即冷却至室温备用。[next]     外加晶种水解时钛液一般不用事前预热，但对晶种参加的时刻和参加时的温度有规则，通常在待水解的钛液温度加热到晶种酸溶温度邻近，或略高于酸溶温度时参加晶种比较好，晶种的加量依据产品品种和水解工艺的不同，按TiO2计参加0.6%~2%，很少有超越5%的实例，不合格的晶种宁可抛弃也不能运用。     由于外加晶种水解法对水解时的钛液浓度要求很严，一般晶种参加后要调整待水解的钛液浓度坚持在200g/L左右，这样水解出来的产品质量和水解率都比较好。为了防止直接蒸汽带进去的水使钛液浓度变稀，所以大部分外加晶种都选用直接蒸汽加热。     外加晶种水解法的钛液变色没有自生晶种稀释法水解那么显着，它首要操控晶种参加后钛液升温至欢腾的时刻不宜过长，一般不能超越1h，所以平常在规划水解罐盘管的加热面积时，要充分考虑这一特色。它与自生晶种稀释法水解相同，在水解挨近完毕时、相同要参加热水稀释以利进步水解率。     由于外加晶种水解法涉及到晶种参加钛液中要尽或许地涣散均匀，并且大部分都是选用询接加热；因而外加晶种法的拌和速度要比自生晶种水解法的拌和速度快一些。在水解完毕冷却放料后，相同要用清水冲刷水解罐，不得残留未放洁净的偏钛酸在罐内。     水解完毕后检测水解产品的质量好坏，从水合二氧化钛粒子制备的视点来讲，应该用电子显微镜调查和粒度分析仪来测定水合二氧化钛的粒子巨细及粒径散布，可是这些仪器不只报价昂贵，并且测验时刻较长，工业出产中一般用下述方法来辨别水解操作的质量：     a.水解率即水解前液相(钛液)中的二氧化钛转变成固相二氧化钛的比值，以百分数表明，这是查看水解完结程度的一个目标，具有重要的经济价值，一般水解率应不低于95%。化验时别离取水解前钛液和水解后的偏钛酸浆液各1份，别离测定其间的TiO2含量，或直接测定水解后母液(水解废酸)中的TiO2含量.     b.粒子沉降速度这是一种直接调查水解后水合二氧化钛粒子巨细的方法，通常是取100mL水解后的浆液，在一个1000mL的量筒内，用水稀释至1000mL，摇匀后静置沉降0.5h，测其固液分界处的刻度，能够用毫升数(或毫米数)核算。     c.过滤速度这种方法不只能够直接估量水解后水合二氧化钛的粒子巨细和粒子均匀程度，并且能够直接通过过滤速度来把握今后水洗操作的难易程度，通常是取必定量的水解后浆液在布氏漏斗中抽滤，测其抽干后的时刻，以秒核算。     以上3种方法合适各种不同水解工艺。     (3)晶种的制备方法     a.锐钛型晶种的制备     取必定量的清钛液(操控过滤后未浓缩的钛液)，二氧化钛含量约130~170g/L,三价钛含量约2~5g/L,用浓度为100g/L左石的稀碱液(NaOH)，在坚持中和温度不超越45℃，井、并有杰出的拌和状况下，缓慢发参加稀钛液中进行中和，碱液参加的速度先快后慢，中和结尾时的pH值为2~3，酸度系数0.26~0.30，TiO2浓度50~60g/L，在挨近结尾时要取样预分析，如达不到上述目标可调整水、钛液和碱的份额，然后用直接蒸汽在l0min内升温至60℃，保温30min进行酸溶熟化，生成蓝色带乳光的胶体晶种溶液，随即急冷至室温备用。     另一种锐钛型晶种的制法是选用水解前的浓钛液，用脱盐水稀释至30g/L,在拌和下用浓度为100g/L的碱液(NaOH)中和，操控整个中和时刻在30min内，先快后慢并坚持中和温度在60~65℃，中和结尾pH为3.3~3.7, TiO2浓度为18~22g/L,然后急冷至30℃以下备用。该法的特色是中和时的温度坐落酸溶温度区间，晶种的外观污浊不清，TiO2浓度较低。依据胶体化学的一般原理，当下降电解质浓度时，胶体溶液的安稳性增大，并且由于酸度的下降，晶种活性得到进步。可是晶种浓度过稀加量会太多，会下降水解开始时的钛液浓度，因而该法首要适用于水解前要求钛液浓度较高(215~230g/L)的外加晶种水解法，不然就不能保证200g/L的水解开始浓度。[next]     最近有不少工厂选用一种称为“快速晶种”的碱中和锐钛型晶种。它的制法是在拌和下把净化后的钛液一次性敏捷参加80~100g/L的碱液中，坚持中和期间的温度在50℃以下，中和结尾时的酸度系数在0.42~0.50之间，然后以2℃/min的速度升温酸溶，但发现正钛酸颗粒已显着胶溶澄清时，保温5min，接着再以2℃/min的速度升至70℃，保温熟化15min后急冷备用。该法的特色是中和结尾的酸度系数，不是在中和期间用试纸或酸度计测定，而是事前核算好钛液和碱液的加量1次性参加，因而比较简洁、操作时还能够预留一部分脱盐水在急冷时加到晶种中，既可做稀释用水，又可协助降温。核算公式如下：         式中  v钛——依据需求制造晶种量所需求的钛液体积，L;             v晶——需求制造的晶种量，L;             c钛——制备晶种用钛液的TiO2浓度，g/L；            c晶——晶种浓度(按30g/L计)；           v碱——所用碱液的体积，L;            c钛酸—一制备晶种用钛液的有用酸含量，g/L；            c晶酸——晶种有用酸含量(g/L,以0.48计)；            c碱——已溶解好备用的碱液浓度,g/L；            v′水——把碱液稀释至100g/L所需求的水量，L;            v水——酸溶后急冷时所需补加的冷却水量，L；            0.815——酸碱中和常数(NNaOH/NH2SO4=40/49)；            0.9——经历常数。     这种晶种运用时能够在钛液欢腾时参加。     b.金红石型晶种的制备方法     并流晶种:在我国前期金红石型钛出产中，曾广泛运用过这种并流晶种。它的制备方法是将核算好的清钛液和稀碱液(Na2CO3、NaOH)，选用并流法中和，在整个中和期间坚持pH3.8~4.5，然后水洗除掉正钛酸中的硫酸根离子，再用加热酸溶，使正钛酸转化成溶胶，当溶液变得通明转而污浊发作乳光时，中止加热急冷后备用。这种晶种的活性较高，也比较安稳，但中和时pH操控很严厉，正钛酸水洗时很费时费事，假如硫酸根洗不净，得到的是混晶型晶种，现在已很少选用。     晶种：晶种过去在国外选用的较多，该晶种的活性高，制备方法是先把溶于水中，制形成475g/L的溶液，另将制形成67g/L的碱液，把核算好的溶液和碱液放入晶种制备罐中(搪瓷罐)，在拌和下进行部分中和，保存一部分过剩的供酸溶时运用，中和温度坚持10℃以下，中和结尾操控酸度系数为0.7~0.8(HCl/TiO2)，然后在30min内升温至80℃进行酸溶熟化，接着急冷至室温后备用。该法由于的储存、运送、稀释时很费事，一旦走漏会有许多氯化体溢出污染环境，国内很少选用。     煅烧晶种：煅烧晶种又称二次晶种，是现在遍及运用的一种金红石型晶种。前面两种金红石型晶种，归于水解晶种(在水解时参加)，现代金红石型钛出产中，水解时不需求增加金红石型水解晶种，而是选用普通的锐钛型水解晶种，然后在漂白或盐处理时参加煅烧晶种，因而又称二次晶种。[next]     煅烧晶种的制法大致为将漂白水洗合格后的偏钛酸与碱(NaOH)在高温下煮沸碱溶，两者的份额为NaOH:H2TiO3=2.3:1,偏钛酸的浆液浓度≥300g/L，碱液浓度≥42%，碱溶温度为110~115℃，保沸4h，使偏钛酸生成偏钛酸钠，反响式如下：                                         H2TiO3+2NaOH→Na2TiO3+2H2O     反响物在夹套冷却水的冷却下，于60℃放入水洗罐，首要洗掉游离碱和硫酸根，除掉钠离子和硫酸根能进步晶种的活性，偏钛酸钠在水洗时有部分会水解生成正钛酸。     然后用中和至pH3.5,使一切Na2TiO3生成H4TiO4沉积下来。     接着把沉积物再水洗2次，洗去氯根后进行酸溶，酸溶温度110℃，保沸2h后急冷至40℃备用。制得的煅烧晶种浓度60~70g/L，金红石型转化率98%~100%，电镜照片晶种呈杰出涣散状况的柳叶形颗粒，煅烧晶种的加量一般为2.5%~5%。     用也能制备煅烧晶种，它比用偏钛酸制成的煅烧晶种在煅烧时晶型转化的温度更低，但操作杂乱，收购运送比较困难，用偏钛酸为质料，能够直接运用出产中的半制品来制备比较便利。       (4)制备晶种时的注意事项     a.中和操作     硫酸氧钛与的中和反响是一个放热反响，因而要操控加碱的速度和时刻，防止中和时温度过高部分发作硫酸氧和正钛酸热水解生成偏钛酸而下降晶种的活性，反响式如下：      可是中和温度也不能过低(低于30℃)，过低会影响碱的涣散使反响不均匀，乃至部分发作过中和而下降产品质量。由于当中和过量时，钛液中的铁会生成氢氧化铁沉积而污染产品，反响式如下：                                                    FeSO4+2NaOH→Fe(OH)2↓+Na2SO4    因而中和结尾时的pH一般不超越4，相反假如中和度缺乏，会使生成的晶种中晶核数量削减，会在水解时由于结晶中心数量缺乏构成水解率下降，水解颗粒细而难水洗。     中和结尾时的pH凹凸直接影响酸溶时的温度和时刻，当中和pH值低时，正钛酸的沉积在酸性介质中完结，部分TiO22+呈游离状况吸附在沉积物的表面，带有正电荷，酸溶时耗费的也少，晶种安稳性好。假如中和时pH过高，沉积物在中性(pH=7)条件下完结，其颗粒不带电，TiO22+离子会与OH-离子结合，使溶液中不存在TiO22+，晶种安稳性低、活性差，酸溶时耗费的也多。     大多数的状况下，中和时都是选用把碱加到钛液中的方法，由于当钛液做为涣散相时，能够防止钛液中的铁进入晶格中。中和时的拌和速度也很重要，一般操控在60r/min左右，过于剧烈的拌和会下降晶种的安稳性。[next]     b.酸溶操作     中和所生成的正钛酸沉积是无定型的涣散体，只需通过酸溶才干生成锐钛型或金红石型晶种。未酸溶的正钛酸有被钛液中的游离酸溶解的倾向，并且寄存时刻过长有改动其结构的风险，通过加热酸溶熟化使胶粒微晶化，生成不溶于稀酸的胶体颗粒，并不能用普通的过滤方法使它别离，此胶体溶液带有细微的乳光而不发作沉积，操作时能够从乳光的呈现来判别酸溶的结尾。     酸溶的温度与酸溶的时刻有必定的依存关系，一般温度高、时刻短；温度低则时刻长。由于晶种的热安稳性比钛液还要差，故酸溶时的温度不能高，时刻也不能长，过高的温度和过长的时刻都会引起晶种的水解而下降活性。     酸溶后的急冷是很重要的，由于在此温度下的胶体二氧化钛含量最高，一起也极不安稳，有必要敏捷冷却后才干保证它的活性和安稳性。     当用一价阴离子的强酸(HCl、HNO3、HF等)来酸溶时，水合二氧化钛吸附一价阴离子，因一价阴离子的半径较小，不会阻止锐钛型的微晶向金红石晶型转化，所以制得的是金红石型晶种。而二价以上的阴离子(SO42-、PO43-等)会阻止锐钛型向金红石型转化，在制备锐钛型晶种时，酸溶时运用的酸是钛液中的有用酸(H2SO4)，因而制得的晶种是锐钛型。     C.制品晶种的浓度     许多研讨资料都证明晶种中胶体二氧化钛含量的多少是晶种活性凹凸的首要标志，可是晶种中胶体二氧化钛含量越高越不安稳，实验证明当晶种二氧化钛浓度为84.8g/L时，寄存72h即发作污浊，当晶种浓度稀释1倍(42.4g/L)后，放置148h后才发作污浊。可是晶种浓度太低会减弱水解钛液的浓度，一般金红石型晶种的TiO2浓度偏高，能够使水解时水合二氧化钛的粒子较细，对产品的消色力、遮盖力等有长处，而锐钛型晶种由于它自身的结晶中心较细，故不用再进步它的浓度。并流法晶种之所以安稳性好，是由于它的正钛酸在酸溶前要通过洗刷，正钛酸的纯度比较高所以安稳性好。     晶种的质量首要取决于晶种的活性、安稳性和胶粒的均匀程度，现在还没有比较好的分析方法。有人用电位滴定法来测定聚合离子的多少和聚合度的凹凸来表明溶液中活性二氧化钛含量的凹凸；有人以为晶种在水解时的结晶中心靠羟桥(OH-)和氧桥(O2-)来诱导水解，因而能够用测定羟络基的含量或羟络基团和氧络基团的比值[(OH-)/(TiO22+)]来表明晶种的活性凹凸，可是以上方法在工业出产中都未正式采用，仅有保证晶种质量的方法，就是按工艺要求仔细一丝不苟地操作。     d.晶种的储存     一次晶种(水解晶种)安稳性都不太好，一般只能寄存24h，所以工厂操作时都是现配现用，最好1次用完，也不允许用不完剩下的部分与下一批晶种混在一重用，而二次晶种(煅烧晶种)安稳性较好，能够长时间寄存不蜕变。

钛是现代工业的重要金属原料。 钛产品主要有金属钛（包括钛合金）及钛白（即二氧化钛）两种。 钛及其合金具有密度低，强度高、耐腐蚀、耐高温等优异性能及特殊功能，广泛应用于航空和航天、化工、冶金、发电、医疗、航海及海洋资源开发等领域；钛白则用于涂料、造纸、塑料、橡胶、油墨、化纤等工业部门。

钛在高温下易于与空气中的O、H、N等元素及包埋料中的Si、Al、Mg等元素发生反应，在铸件表面形成表面污染层，使其优良的理化性能变差，硬度增加、塑性、弹性降低，脆性增加。    钛的密度小，故钛液流动时惯性小，熔钛流动性差致使铸流率低。铸造温度与铸型温差(300℃)较大，冷却快，铸造在保护性气氛中进行，钛铸件表面和内部难免有气孔等缺陷出现，对铸件的质量影响很大。     因此，钛铸件的表面处理与其它牙用合金相比显得更为重要，由于钛的独特的理化性能，如导热系数小、表面硬度、及弹性模量低，粘性大，电导率低、易氧化等，这对钛的表面处理带来了很大的难度，采用常规的表面处理方法很难达到理想的效果。必须采用特殊的加工方法和操作手段。    铸件的后期表面处理不仅是为了得到平滑光亮的表面，减少食物及菌斑等的积聚和粘附，维持患者的正常的口腔微生态的平衡，同时也增加了义齿的美感；更重要的是通过这些表面处理和改性过程，改善铸件的表面性状和适合性，提高义齿的耐磨、耐蚀和抗应力疲劳等理化特性。 一、 表面反应层的去除     表面反应层是影响钛铸件理化性能的主要因素，在钛铸件研磨抛光前，必须达到完全去除表面污染层，才能达到满意的抛光效果。通过喷砂后酸洗的方法可完全去除钛的表面反应层。     1. 喷砂： 钛铸件的喷砂处理一般选用白刚玉粗喷较好，喷砂的压力要比非贵金属者较小，一般控制在0.45Mpa以下。因为，喷射压力过大时,砂粒冲击钛表面产生激烈火花，温度升高可与钛表面发生反应,形成二次污染，影响表面质量。时间为15~30秒，仅去除铸件表面的粘砂、表面烧结层和部分和氧化层即可。其余的表面反应层结构宜采用化学酸洗的方法快速去除。     2. 酸洗： 酸洗能够快速完全去除表面反应层，而表面不会产生其他元素的污染。HF—HCl系和HF—HNO3系酸洗液都可用于钛的酸洗，但HF—HCl系酸洗液吸氢量较大，而HF—HNO3系酸洗液吸氢量小，可控制HNO3的浓度减少吸氢，并可对表面进行光亮处理，一般HF的浓度在3%~5%左右，HNO3的浓度在15%~30%左右为宜。 二、铸造缺陷的处理     内部气孔和缩孔内部缺陷：可等热静压技术(hot isostatic pressing)去除, 但对义齿的精度会产生影响，最好用X线探伤后，表面磨除暴露气孔，用激光补焊。表面气孔缺陷可直接用激光局部焊接修补。 三、研磨与抛光     1． 机械研磨： 钛的化学反应性高，导热系数低，粘性大，机械研磨研削比低，且易于磨料磨具发生反应，普通磨料不宜用于钛的研磨与抛光，最好采用导热性好的超硬磨料，如金刚石、立方氮化硼等，抛光线速度一般为900~1800m/min.为宜，否则，钛表面易发生研削烧伤和微裂纹。     2． 超声波研磨： 通过超声振动作用，使磨头和被研磨面间的磨粒与被研磨面产生相对运动而达到研磨、抛光的目的。其优点在于常规旋转工具研磨不到的沟、窝和狭窄部位变得容易了，但较大的铸件研磨效果还不能令人满意。     3． 电解机械复合研磨： 采用导电磨具，在磨具与研磨面之间施加电解液和电压，通过机械和电化学抛光的共同作用下，降低表面粗糙度提高表面光泽度。电解液为0.9NaCl，电压为5v，转速为3000rpm/min.，此方法只能研磨平面，对复杂的义齿支架的研磨还处于研究阶段。 [next]    4． 桶研磨：利用研磨桶的公转与自转所产生的离心力，使桶内的义齿与磨料相对摩擦运动而起到降低表面粗糙度的研磨目的。研磨自动化、效率高，但只能降低表面粗糙度而不能提高表面光泽度，研磨的精度较差，可用与义齿精抛光前的去毛刺和粗研磨。     5． 化学抛光：化学抛光是通过金属在化学介质中的氧化还原反应而达到整平抛光的目的。其优点是化学抛光与金属的硬度、抛光面积与结构形状无关，凡与抛光液接触的部位均被抛光，不须特殊复杂设备，操作简便，较适合于复杂结构钛义齿支架的抛光。但化学抛光的工艺参数较难控制，要求在不影响义齿精度的情况下能够对义齿有良好的抛光效果。较好的钛化学抛光液是HF和HNO3按一定比例配制，HF是还原剂，能溶解钛金属，起到整平作用，浓度<10%, HNO3起氧化作用，防止钛的溶解过度和吸氢，同时可产生光亮作用。钛抛光液要求浓度高，温度低，抛光时间短(1~2min.)。     6． 电解抛光：又称为电化学抛光或者阳极溶解抛光，由于钛的电导率较低，氧化性能极强，采用有水酸性电解液如HF—H3PO4、HF—H2SO系电解液对钛几乎不能抛光，施加外电压后，钛阳极立刻发生氧化，而使阳极溶解不能进行。但采用无水氯化物电解液在低电压下，对钛有良好的抛光效果，小型试件可得到镜面抛光，但对于复杂修复体仍不能达到完全抛光的目的，也许采用改变阴极形状和附加阴极的方法能解决这一难题，还有待于进一步研究。 四、钛的表面改性     1． 氮化：采用等离子体渗氮、多弧离子镀、离子注入和激光氮化的等化学热处理技术， 在钛义齿表面形成金黄色TiN渗镀层，从而提高钛的耐磨性、耐腐蚀性和耐疲劳性。但技术复杂，设备昂贵，用于钛义齿的表面改性很难达到临床实用化。     2． 阳极氧化：钛的阳极氧化技术较为容易，在一些氧化性介质中，外加电压的作用下，钛阳极可形成较厚的氧化膜，从而提高其耐腐蚀性和耐磨性和耐候性。阳极氧化的电解液一般采用H2SO4、H3PO4和有机酸水溶液。    3． 大气氧化：钛在高温大气中可形成较厚坚固的无水氧化膜，对钛的全面腐蚀、间隙腐蚀都有效，方法比较简便。 五、 着色     为了增加钛义齿的美感、防止钛义齿在自然条件下的继续氧化的变色，可采用表面氮化处理、大气氧化和阳极氧化法表面着色处理，使表面形成淡黄色或金黄色，提高钛义齿的美感。阳极氧化法利用钛的氧化膜对光的干涉作用，自然发色，可通过改变槽电压在钛表面形成多彩的颜色。 六、 其他表面处理     1: 表面粗化：为了提高钛与饰面树脂的粘结性能，必须对钛表面进行粗化处理，提高其粘结面积。临床上常采用喷砂粗化处理，但喷砂会造成钛表面的氧化铝的污染，我们采用草酸刻蚀的方法，得到良好的粗化效果，刻蚀1h表面粗糙度（Ra）可达到1.50±0.30μm，刻蚀2h Ra为2.99±0.57μm，比单独喷砂的Ra（1.42±0.14μm）提高一倍多，其粘结强度提高了30%。     2: 抗高温氧化的表面处理：为了防止钛在高温下的急剧氧化，在钛表面形成钛硅化合物及钛铝化合物，可防止钛在700℃以上温度下的氧化。这种表面处理对钛的高温氧化非常有效，也许钛表面涂覆这类化合物，对钛瓷结合有利，仍须进一步研究。