海绵钛的用途
2018-10-15 10:30:14
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。
海绵钛国家标准
2019-03-08 09:05:26
海绵钛出产是钛工业的根底环节,它是钛材、钛粉及其他钛构件的质料。把钛铁矿变成,再放到密封的不锈钢罐中,充以氩气,使它们与金属镁反响,就得到“海绵钛”。本文咱们为您介绍了海绵钛国家标准。具体内容如下:
1.规模
本标准规矩了海绵钛的要求、实验办法、查验规矩及标志、包装、运送、储存、质量证明书和合同(或订货单)内容。
本标准适只用于以镁复原真空蒸馏法(简称镁法)出产的海绵钛。
2.规范性引证文件
下列文件所包含的条款经过本标准的引证而成为本标准的条款。但凡注日期的引证文件,其随后一切的修正单(不包含订正的内容)或修订版均不习惯本标准,但是,鼓舞依据本标准达成协议的各方研讨是否可运用这些文件的最新版别。但凡不注时代的引证文件,其最新版别适用于本标准。
GB/T231金属布氏硬度实验
GB/T4698海绵钛、钛及钛合金化学分析办法
GB/T8170数值修约规矩与极限数值的表明和断定
3.要求
3.1 产品分类
海绵钛产钒椿С煞旨安际嫌捕确治?个牌号:MHT-95、MHT-100、MHT-110、MHT-125、MHT-140、MHT-180。
3.2 化学成分及布氏硬度
3.2.1 海绵钛产品的化学成分及布氏硬度应契合表1的规矩。
表1产品等级产品牌号化学成分(质量分数)/%布氏硬度HBW/10/1500/30不大于Ti不小于杂质,不大于FeSiClCNOMnMgH0级MHT-9599.80.040.010.060.010.010.050.010.010.00395.0MHT-10099.70.050.010.060.010.010.060.010.020.0031001级MHT-11099.60.080.020.080.020.020.080.010.030.0051102级MHT-12599.50.120.030.100.030.030.100.020.040.0051253级MHT-14099.30.200.030.150.030.040.150.020.060.0101404级MHT-18099.00.300.060.300.040.080.300.080.100.0301803.2.2 钛的质量分数为100%减去表中杂质实测值总和后的余量。
3.2.3 按GB/T8170数值修约规矩进行数值修约。
3.2.4 关于海绵钛中Mn、Mg、H三种杂质元素的分析数据,需方不要求时,供方可不供给,但应契合表1中相应牌号的规矩。
3.2.5 关于海绵钛中未作规矩的Al、Cr、Cu、Ni等其它元素的分析要求,供需方可洽谈约好,并在合同中注明。
3.3 粒度
海绵钛产品通常以0.83mm~25.4mm和0.83mm~12.7mm两种粒度直销。如需其它粒度规格的产品,供需方洽谈约好,并在合同中注明。
3.3.1粒度为0.83mm~25.4mm的产品中,大于25.4mm的数量不大于批产品总量的5%,小于0.83mm的数量不该超出批产品总量的5%。
3.3.2粒度为0.83mm~12.7mm的产品中,大于12.7mm的数量不该超出批产品总量的5%。小于0.83mm的数量不该超出批产品总量的5%。
3.3.3 其他粒度规格的产品,规格规模内的数量不小于批产品总量的90%。
3.4 外观质量
3.4.1 海绵钛产品应为浅灰色颗粒,表面清洁,无目视可见的夹杂物。
3.4.20级海绵钛产品中存在有缺点的海绵钛块数量不允许超越批产品总量的0.05%;4级海绵钛产品中存在有缺点的海绵钛块数量不允许超越批产品总量的0.2%;其他等级海绵钛产品中存在有缺点的海绵钛块数量不允许超越批产品总量的0.1%。有缺点的海绵钛块是指:过烧的海绵钛块;具有显着的暗黄色和亮黄色的氧化海绵钛块;带有暗黄色和亮黄色痕迹的氧化和富氮的海绵钛块;带有显着氯化物剩余的海绵钛块;带有残渣的海绵钛块;高铁及其伴生元素的海绵钛块。
4.实验办法
4.1 产品的化学成分分析按GB/T4698的规矩进行。
4.2 产品的布氏硬度实验按GB/T231的规矩进行。
4.3 海绵钛的粒度查验选用筛分法进行。
4.4 产品的外观质量查验选用目视法进行。
5.查验规矩
5.1 查看和查验
5.1.1 海绵钛产品应由供方质检部分进行查验,确保产品质量契合本标准(或合同)的规矩,并填写质量证明书。
5.1.2需方可对收到的产品按本标准(或合同)的规矩进行查验,如查验成果与本标准(或合同)的规矩不符时,应在收到产品之日起3个月内向供方提出,由供需双方洽谈处理。如需裁定,裁定取样由供需双方在需方收到的产品中按附录A的规矩进行。
5.2 组批
海绵钛产品应成批提交查验,每批应由同一炉次、同一牌号、同一粒度规格的产品组成。每批产品总量为500kg~12000kg。
5.3 查验项目
每批产品的质量一致性查验项目应契合表2的规矩。
表2查验项目取样方位试样制备取样数量要求的章条号实验办法章条号查验类别化学成分按附录A3.2.14.1逐批查验布氏硬度按附录A3.2.14.2逐批查验粒度按附录A.43.34.3逐批查验外观质量按附录A.43.44.4逐批查验5.4 查验成果断定
按化学成分分析成果、布氏硬度实验成果断定的产品等级。
5.4.1 化学成分查验成果不合格,判该批产品不合格。
5.4.2 布氏硬度查验成果不合格,判该批产品不合格。
5.4.3 产品粒度查验成果不合格,判该批产品不合格。
5.4.4 产品外观质量查验成果不合格,判该批产品不合格。
6.标志、包装、运送、储存
6.1 标志
产品应成桶包装,每桶外应注明:
a)供方称号及产品注册商标;
b)产品称号、粒度规格;
c)批号、等级或牌号、毛重、毛重;
d)包装日期及防雨标志。
6.2 包装、运送、储存
6.2.1产品按每桶(件)毛重为70kg~250kg分装,包装桶为镀锌铁桶,桶内衬有聚氯乙烯薄膜袋,用揭盖密封,桶盖与桶身结合处应有可辨认包装是否无缺的标识。
6.2.2 产品包装后,桶内进行抽暇、充氩。
6.2.3 产品应存放于枯燥仓库内,不得露天堆积或与酸、碱等腐蚀性物品混放。
6.2.4 产品运送时应当心轻放,谨防受潮和密封处磕碰损坏。
6.3 质量证明书
每批产品应附有质量证明书,其上注明:
a)供方称号、地址、电话及传真;
b)产品称号;
c)批号、粒度、等级或牌号、分量、桶数;
d)分析成果及查验部分印记;
e)本标准号(或合同编号);
f)查验日期。
7.订货单(或合同)内容
本标准所列产品的订货单(或合同)内应包含下列内容:
a)产品称号;
b)等级或牌号、粒度;
c)杂质含量等特殊要求;
d)数量;
e)本标准编号;
f)其他。
海绵钛提取的方法
2019-02-27 11:14:28
钛及其合金具有密度小耐腐蚀、耐高温等优异功能。世界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。现在世界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,钛的世界年总产量仅有几万吨。可是由于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(MX)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)。由于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世界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。因此应开发新的、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(500ppm)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。
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。因此,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刻和深化的研讨。选用TiCl4电解复原法在技能上首要需要将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,世界钛的年产量仅有数万吨。由于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。
入到工件表层,构成冶金型结实结合的堆积层。主机电源放电周期为10-3~10-1秒,高频率的放电和电极棒(焊条)在工件表面的高速旋转扫描,可完成大面积高功率的堆积涂层。
为什么能完成“冷焊”(热输入低)?
这是由于放电时刻(Pt)比放电距离时刻(It)短,放电距离期间热量敏捷分散到工件的其他部分,因此热量不会会集在工件的处理部分,完成真实含义的冷焊。
为什么结合强度高?
电极棒(焊条)瞬间被电弧离子化并转移到与其触摸的工件上面,一起出与等离子电弧的高温(8000-10000℃)在工件表层下构成如盘跟错节般的巩固分散层,因此结合强度高不会掉落。
精细模具修补冷焊机设备特色:
设备先进牢靠,德国本乡技能,世界水准大功率氩气维护,可长时刻作业。¤旋转式自损电极,堆积、堆焊功率高,冶金结合、涂层质密。¤一机多用,可进行堆焊堆积、表面强化等功能。经过调理设备的放电电压,和放电频率,可获得须求的堆焊或强化涂层的厚度和光洁度。¤操作简略、低热输入,模具修补时无须预热,堆焊的瞬间进程中无热输入,因此模具不变形、不退火、咬边和剩余应力,不改动模具或产品金属安排状况。¤电极来历广,经济实用。¤适用基材广,包含低碳钢、中碳钢、模具钢、不锈钢、工具钢、铸铁、铸钢、铸铝、铝合金、铜合金、镍合金、碳钨合金等,以及一切能够导电的导电体。¤环保性,作业进程中无任何污染。¤经济性,可现场在线修正,进步出产功率,节约时刻和费用。¤修正精度高,涂层厚度从几微米到几毫米,只须打磨、抛光。也可进行车、铣、刨、磨等各类机械加工,以及电镀等后期加工。
海绵钛产品国家标准
2019-03-07 11:06:31
本标准规矩了海绵钛的要求、实验办法、查验规矩及标志、包装、运送、储存、质量证明书和合同(或订货单)内容。本标准适只用于以镁复原真空蒸馏法(简称镁法)出产的海绵钛。海绵钛出产是钛工业的根底环节,它是钛材、钛粉及其他钛构件的质料。把钛铁矿变成,再放到密封的不锈钢罐中,充以氩气,使它们与金属镁反响,就得到“海绵钛”。本文咱们为您介绍了海绵钛国家标准。具体内容如下:1.规模 本标准规矩了海绵钛的要求、实验办法、查验规矩及标志、包装、运送、储存、质量证明书和合同(或订货单)内容。本标准适只用于以镁复原真空蒸馏法(简称镁法)出产的海绵钛。 2.规范性引证文件下列文件所包含的条款经过本标准的引证而成为本标准的条款。但凡注日期的引证文件,其随后一切的修正单(不包含订正的内容)或修订版均不习惯本标准,但是,鼓舞依据本标准达成协议的各方研讨是否可运用这些文件的最新版别。但凡不注时代的引证文件,其最新版别适用于本标准。GB/T231金属布氏硬度实验 GB/T4698海绵钛、钛及钛合金化学分析办法 GB/T8170数值修约规矩与极限数值的表明和断定 3.要求 3.1 产品分类海绵钛产品按化学成分及布氏硬度分为6个牌号:MHT-95、MHT-100、MHT-110、MHT-125、MHT-140、MHT-180。 3.2化学成分及布氏硬度 3.2.1 海绵钛产品的化学成分及布氏硬度应契合表1的规矩。 表1产品 等级产品 牌号化学成分(质量分数)/%布氏硬度HBW/10/1500/30 不大于Ti 不小于杂质,不大于FeSiClCNOMnMgH0级MHT-9599.80.040.010.060.010.010.050.010.010.00395.0MHT-10099.70.050.010.060.010.010.060.010.020.0031001级MHT-11099.60.080.020.080.020.020.080.010.030.0051102级MHT-12599.50.120.030.100.030.030.100.020.040.0051253级MHT-14099.30.200.030.150.030.040.150.020.060.0101404级MHT-18099.00.300.060.300.040.080.300.080.100.030180 3.2.2钛的质量分数为100%减去表中杂质实测值总和后的余量。 3.2.3 按GB/T8170数值修约规矩进行数值修约。 3.2.4关于海绵钛中Mn、Mg、H三种杂质元素的分析数据,需方不要求时,供方可不供给,但应契合表1中相应牌号的规矩。 3.2.5关于海绵钛中未作规矩的Al、Cr、Cu、Ni等其它元素的分析要求,供需方可洽谈约好,并在合同中注明。 3.3 粒度海绵钛产品通常以0.83mm~25.4mm和0.83mm~12.7mm两种粒度直销。如需其它粒度规格的产品,供需方洽谈约好,并在合同中注明。 3.3.1粒度为0.83mm~25.4mm的产品中,大于25.4mm的数量不大于批产品总量的5%,小于0.83mm的数量不该超出批产品总量的5%。 3.3.2粒度为0.83mm~12.7mm的产品中,大于12.7mm的数量不该超出批产品总量的5%。小于0.83mm的数量不该超出批产品总量的5%。 3.3.3其他粒度规格的产品,规格规模内的数量不小于批产品总量的90%。 3.4 外观质量 3.4.1 海绵钛产品应为浅灰色颗粒,表面清洁,无目视可见的夹杂物。3.4.20级海绵钛产品中存在有缺点的海绵钛块数量不允许超越批产品总量的0.05%;4级海绵钛产品中存在有缺点的海绵钛块数量不允许超越批产品总量的0.2%;其他等级海绵钛产品中存在有缺点的海绵钛块数量不允许超越批产品总量的0.1%。有缺点的海绵钛块是指:过烧的海绵钛块;具有显着的暗黄色和亮黄色的氧化海绵钛块;带有暗黄色和亮黄色痕迹的氧化和富氮的海绵钛块;带有显着氯化物剩余的海绵钛块;带有残渣的海绵钛块;高铁及其伴生元素的海绵钛块。4.实验办法 4.1 产品的化学成分分析按GB/T4698的规矩进行。 4.2 产品的布氏硬度实验按GB/T231的规矩进行。 4.3海绵钛的粒度查验选用筛分法进行。 4.4 产品的外观质量查验选用目视法进行。 5.查验规矩 5.1 查看和查验 5.1.1海绵钛产品应由供方质检部分进行查验,确保产品质量契合本标准(或合同)的规矩,并填写质量证明书。 5.1.2需方可对收到的产品按本标准(或合同)的规矩进行查验,如查验成果与本标准(或合同)的规矩不符时,应在收到产品之日起3个月内向供方提出,由供需双方洽谈处理。如需裁定,裁定取样由供需双方在需方收到的产品中按附录A的规矩进行。5.2 组批 海绵钛产品应成批提交查验,每批应由同一炉次、同一牌号、同一粒度规格的产品组成。每批产品总量为500kg~12000kg。 5.3查验项目每批产品的质量一致性查验项目应契合表2的规矩。 表2产品 等级产品 牌号化学成分(质量分数)/%布氏硬度HBW/10/1500/30 不大于Ti 不小于杂质,不大于FeSiClCNOMnMgH0级MHT-9599.80.040.010.060.010.010.050.010.010.00395.0MHT-10099.70.050.010.060.010.010.060.010.020.0031001级MHT-11099.60.080.020.080.020.020.080.010.030.0051102级MHT-12599.50.120.030.100.030.030.100.020.040.0051253级MHT-14099.30.200.030.150.030.040.150.020.060.0101404级MHT-18099.00.300.060.300.040.080.300.080.100.030180 5.4查验成果断定 按化学成分分析成果、布氏硬度实验成果断定的产品等级。 5.4.1 化学成分查验成果不合格,判该批产品不合格。 5.4.2布氏硬度查验成果不合格,判该批产品不合格。 5.4.3 产品粒度查验成果不合格,判该批产品不合格。 5.4.4 产品外观质量查验成果不合格,判该批产品不合格。6.标志、包装、运送、储存 6.1 标志 产品应成桶包装,每桶外应注明: a)供方称号及产品注册商标; b)产品称号、粒度规格;c)批号、等级或牌号、毛重、毛重; d)包装日期及防雨标志。 6.2 包装、运送、储存 6.2.1产品按每桶(件)毛重为70kg~250kg分装,包装桶为镀锌铁桶,桶内衬有聚氯乙烯薄膜袋,用揭盖密封,桶盖与桶身结合处应有可辨认包装是否无缺的标识。 6.2.2产品包装后,桶内进行抽暇、充氩。 6.2.3 产品应存放于枯燥仓库内,不得露天堆积或与酸、碱等腐蚀性物品混放。 6.2.4产品运送时应当心轻放,谨防受潮和密封处磕碰损坏。 6.3 质量证明书 每批产品应附有质量证明书,其上注明: a)供方称号、地址、电话及传真; b)产品称号;c)批号、粒度、等级或牌号、分量、桶数; d)分析成果及查验部分印记; e)本标准号(或合同编号); f)查验日期。 7.订货单(或合同)内容本标准所列产品的订货单(或合同)内应包含下列内容: a)产品称号; b)等级或牌号、粒度; c)杂质含量等特殊要求; d)数量; e)本标准编号;
海绵钛冶炼技术的研究方向
2019-02-15 14:21:24
当时,我国钛工业伴跟着国际钛工业的添加,出现快速开展的气势。跟着需求的扩展,钛加工产能不断进步,2004年国内钛锭出产能力已到达约25000吨,可是,在这种高添加的气势下,海绵钛却成为限制钛加工的瓶颈。2004年我国出产的海绵钛仅为5000吨,远远不能满意需求,讨论我国海绵钛冶炼技能的开展,建造万吨级海绵钛出产基地是十分必要的。 国内海绵钛出产技能及改善研讨方向讨论 我国海绵钛出产,依托国内力气逐步完结技能进步,从固定床氯化到欢腾氯化,从填料塔精馏到浮阀塔精馏,从复原蒸馏别离到复原蒸馏联合,镁电解从有隔板到大型无隔板,以及完结了镁氯的闭路循环等。出产规划从百吨级到千吨级,直至到达5000吨经济规划。 但与国外先进水平比较,还存在较大距离。首要表现在技能经济指标、"三废"办理、设备配套水平缓自动操控等方面。 要把工厂规划扩展到万吨级,完结"清洁、文明、无公害化"的现代化出产,需求针对现在存在的问题,对现有工艺技能和设备进行改善研讨,首要研讨方向和课题可归纳如下。 1.高档次富钛料的制作技能西方国家运用高档次天然金红石和人工金红石为质料出产海绵钛。我国缺少高档次的天然金红石资源和没有高档次人工金红石的出产,出产海绵钛是以含TiO2适当量92%左右的高钛渣为质料。高钛渣是选用小型敞口电炉出产的,工厂规划小,技能和设备也很落后,因为要运用沥青为粘结剂,环境污染严峻。严厉来讲,这些高钛渣小厂是归于国家方针该陶汰的高能耗高污染的小电炉。 出产含TiO292%的高钛渣的技能改善适当困难,国外也没有相关的技能。国外的大型密闭电炉只能出产含TiO285%左右的钛渣。独联体国家的半密闭式电炉也只能出产90%左右的钛渣,并且有必要以优质钛铁矿为质料,假如以我国的钛铁矿为质料只能出产85~87%的钛渣。 与96%的天然金红石(杂质4%)和92~94%的人工金红石(杂质6~8%)比较,92%的高钛渣(杂质11%)已是一种"粗粮"。所以,工厂不期望运用档次比92%高钛渣更低的质料。 大型海绵钛冶炼厂期望运用高档次富钛料,处理高档次质料问题可供挑选的途径有: 1)建造大型化高档次富钛料工厂: 因为我国钛资源首要是低档次钛铁矿的特色,决议了需求选用除杂质能力强的富钛料工艺,才干取得高档次的富钛料。其间,浸出法制作人工金红石工艺道路,除杂质能力强,可将含高钙镁的低档次钛精矿加工成含TiO292~94%的高档次人工金红石,相关的技能研讨已挨近老练,可完结循环运用,弥补的可由氯化副产的供给。 2)进口高档次人工金红石:澳大利亚有十分丰厚的优质钛铁矿,选用复原锈蚀法制作的人工金红石TiO2含量达92~94%,已建成的工厂年产能力达80多万吨。 因此,能够考虑从澳大利亚进口这种人工金红石,它的粒度十分契合欢腾氯化的要求,一起还含有必定的贱价钛。 2.欢腾氯化炉的大型化技能的进一步研讨 [next] 我国海绵钛出产大型化过程中,遇到的最大困难是的制作技能,包含氯化和精制两个工序;与国外先进水平距离最大的,也是的制作技能;所以,往后应把欢腾氯化炉的大型化、氯化技能水平的进步(包含进步钛的氯化率、氯的利用率、氯化炉产能、下降尾气氯含量、进步收回率等)是往后研讨工作的要点之一。 3.除钒新工艺现在工业出产中,有铜丝、矿藏油和铝粉三种除钒办法。其间,铜丝除钒作用好,可取得高质量的,可是间歇操作,铜丝失效后的洗刷再生操作劳动强度大,操作环境差,铜耗高,除钒本钱高,仅合适小规划出产中运用。 矿藏除钒本钱低,但需求选用特殊的加热办法,发生体积巨大的残渣液,残渣易在加热壁上结疤,除钒后的中含有少数有机物不易别离除掉,较适用于氯化法出产钛白。 铝粉除钒的残渣量少,不易结疤,简单从残渣收回钒,除钒本钱低,是一种合适用于海绵钛出产的除钒办法。 铝粉除钒已在独联体国家海绵钛出产中成功运用多年,北京有研院等单位已成功地完结了小型实验研讨,阐明铝粉除钒是可行的工艺技能。但独联体国家运用的这种超细活性铝粉报价昂贵,并具有可爆性,需求研讨改善。 4.大型镁复原蒸馏联合法进步产品海绵化率 大型复原蒸馏联合法出产海绵钛,因为反响器容量的扩展,复原反响发生的热量不能有效地输出,形成部分高温,导致部分产品细密化;一起也防碍加料速度的进步,使出产周期添加,设备产能下降。 因此,有必要进一步研讨改善大型联合法的工艺和设备,以添加设备产能和进步产品的海绵化率。 5.大型无隔板槽镁电解下降电耗 曩昔海绵钛出产中,镁电解技能一向比较落后,自运用110KA无隔板槽镁电解工艺后,技能水平缓技能经济指标明显好转。 但在引入消化过程中,对这项技能中的一些技能决窍还把握不行,因此电流效率偏低,电耗偏高,需求进一步研讨改善。 6.出产过程的自动操控和办理海绵钛出产过程的自动操控技能已有必定的根底,往后应进一步研讨完结从富钛料制备、氯化、精制、复原蒸馏、破碎、分选、包装、镁电解全过程的计算机操控和办理。 研讨内容包含被测参数的感应元件、丈量外表、执行机构及计算机操控等,终究完结各工序的操控与主控室的计算机联网,使海绵钛出产办理全面完结自动操控。 7.制钛新办法的研讨成为国际钛业重视热门"制钛新工艺"一向是国际重视的热门研讨课题。近年来,这个国际性难题的研讨取得了一些发展,英国剑桥大学和澳大利亚CSIRO先后研讨了几种不同的TiO2电解法制钛新工艺,据称制钛本钱可下降50%左右。美、英联合正在进行扩展实验,方案将FFC工艺面向产业化。 假如能用TiO2电解法来制作新式钛合金,例如制作含少数铁的钛合金,则能够天然金红石或人工金红石为质料,其它合金元素以氧化物方式参加,这样制作的钛合金本钱就会大幅度下降。 经过上述课题研讨的完结,我国海绵钛出产技能水平将会大幅度提高,并可为完结万吨级规划海绵钛出产创造条件。 再经过几年的研讨和技能攻关,我国海绵钛出产技能将跨入国际先进水平队伍,进而完结万吨级出产规划。
探讨海绵钛冶炼技术研究方向
2019-02-15 14:21:24
当时,我国钛工业伴跟着国际钛工业的添加,出现快速开展的气势。跟着需求的扩展,钛加工产能不断进步,2004年国内钛锭出产能力已到达约25000吨,可是,在这种高添加的气势下,海绵钛却成为限制钛加工的瓶颈。2004年我国出产的海绵钛仅为5000吨,远远不能满意需求,讨论我国海绵钛冶炼技能的开展,建造万吨级海绵钛出产基地是十分必要的。 国内海绵钛出产技能及改善研讨方向讨论 我国海绵钛出产,依托国内力气逐步完结技能进步,从固定床氯化到欢腾氯化,从填料塔精馏到浮阀塔精馏,从复原蒸馏别离到复原蒸馏联合,镁电解从有隔板到大型无隔板,以及完结了镁氯的闭路循环等。出产规划从百吨级到千吨级,直至到达5000吨经济规划。 但与国外先进水平比较,还存在较大距离。首要表现在技能经济指标、"三废"办理、设备配套水平缓自动操控等方面。 要把工厂规划扩展到万吨级,完结"清洁、文明、无公害化"的现代化出产,需求针对现在存在的问题,对现有工艺技能和设备进行改善研讨,首要研讨方向和课题可归纳如下。 1.高档次富钛料的制作技能西方国家运用高档次天然金红石和人工金红石为质料出产海绵钛。我国缺少高档次的天然金红石资源和没有高档次人工金红石的出产,出产海绵钛是以含TiO2适当量92%左右的高钛渣为质料。 高钛渣是选用小型敞口电炉出产的,工厂规划小,技能和设备也很落后,因为要运用沥青为粘结剂,环境污染严峻。严厉来讲,这些高钛渣小厂是归于国家方针该陶汰的高能耗高污染的小电炉。 出产含TiO292%的高钛渣的技能改善适当困难,国外也没有相关的技能。国外的大型密闭电炉只能出产含TiO285%左右的钛渣。独联体国家的半密闭式电炉也只能出产90%左右的钛渣,并且有必要以优质钛铁矿为质料,假如以我国的钛铁矿为质料只能出产85~87%的钛渣。 与96%的天然金红石(杂质4%)和92~94%的人工金红石(杂质6~8%)比较,92%的高钛渣(杂质11%)已是一种"粗粮"。所以,工厂不期望运用档次比92%高钛渣更低的质料。 大型海绵钛冶炼厂期望运用高档次富钛料,处理高档次质料问题可供挑选的途径有: 1)建造大型化高档次富钛料工厂: 因为我国钛资源首要是低档次钛铁矿的特色,决议了需求选用除杂质能力强的富钛料工艺,才干取得高档次的富钛料。其间,浸出法制作人工金红石工艺道路,除杂质能力强,可将含高钙镁的低档次钛精矿加工成含TiO292~94%的高档次人工金红石,相关的技能研讨已挨近老练,可完结循环运用,弥补的可由氯化副产的供给。 2)进口高档次人工金红石:澳大利亚有十分丰厚的优质钛铁矿,选用复原锈蚀法制作的人工金红石TiO2含量达92~94%,已建成的工厂年产能力达80多万吨。 因此,能够考虑从澳大利亚进口这种人工金红石,它的粒度十分契合欢腾氯化的要求,一起还含有必定的贱价钛。 [next] 2.欢腾氯化炉的大型化技能的进一步研讨 我国海绵钛出产大型化过程中,遇到的最大困难是的制作技能,包含氯化和精制两个工序;与国外先进水平距离最大的,也是的制作技能;所以,往后应把欢腾氯化炉的大型化、氯化技能水平的进步(包含进步钛的氯化率、氯的利用率、氯化炉产能、下降尾气氯含量、进步收回率等)是往后研讨工作的要点之一。 3.除钒新工艺现在工业出产中,有铜丝、矿藏油和铝粉三种除钒办法。其间,铜丝除钒作用好,可取得高质量的,可是间歇操作,铜丝失效后的洗刷再生操作劳动强度大,操作环境差,铜耗高,除钒本钱高,仅合适小规划出产中运用。 矿藏除钒本钱低,但需求选用特殊的加热办法,发生体积巨大的残渣液,残渣易在加热壁上结疤,除钒后的中含有少数有机物不易别离除掉,较适用于氯化法出产钛白。 铝粉除钒的残渣量少,不易结疤,简单从残渣收回钒,除钒本钱低,是一种合适用于海绵钛出产的除钒办法。 铝粉除钒已在独联体国家海绵钛出产中成功运用多年,北京有研院等单位已成功地完结了小型实验研讨,阐明铝粉除钒是可行的工艺技能。但独联体国家运用的这种超细活性铝粉报价昂贵,并具有可爆性,需求研讨改善。 4.大型镁复原蒸馏联合法进步产品海绵化率 大型复原蒸馏联合法出产海绵钛,因为反响器容量的扩展,复原反响发生的热量不能有效地输出,形成部分高温,导致部分产品细密化;一起也防碍加料速度的进步,使出产周期添加,设备产能下降。 因此,有必要进一步研讨改善大型联合法的工艺和设备,以添加设备产能和进步产品的海绵化率。 5.大型无隔板槽镁电解下降电耗 曩昔海绵钛出产中,镁电解技能一向比较落后,自运用110KA无隔板槽镁电解工艺后,技能水平缓技能经济指标明显好转。 但在引入消化过程中,对这项技能中的一些技能决窍还把握不行,因此电流效率偏低,电耗偏高,需求进一步研讨改善。 6.出产过程的自动操控和办理海绵钛出产过程的自动操控技能已有必定的根底,往后应进一步研讨完结从富钛料制备、氯化、精制、复原蒸馏、破碎、分选、包装、镁电解全过程的计算机操控和办理。 研讨内容包含被测参数的感应元件、丈量外表、执行机构及计算机操控等,终究完结各工序的操控与主控室的计算机联网,使海绵钛出产办理全面完结自动操控。 7.制钛新办法的研讨成为国际钛业重视热门"制钛新工艺"一向是国际重视的热门研讨课题。近年来,这个国际性难题的研讨取得了一些发展,英国剑桥大学和澳大利亚CSIRO先后研讨了几种不同的TiO2电解法制钛新工艺,据称制钛本钱可下降50%左右。美、英联合正在进行扩展实验,方案将FFC工艺面向产业化。 假如能用TiO2电解法来制作新式钛合金,例如制作含少数铁的钛合金,则能够天然金红石或人工金红石为质料,其它合金元素以氧化物方式参加,这样制作的钛合金本钱就会大幅度下降。 经过上述课题研讨的完结,我国海绵钛出产技能水平将会大幅度提高,并可为完结万吨级规划海绵钛出产创造条件。 再经过几年的研讨和技能攻关,我国海绵钛出产技能将跨入国际先进水平队伍,进而完结万吨级出产规划。
海绵钛和钛白粉有什么区别?
2019-03-12 11:03:26
海绵钛是出产精粹金属钛的根本质料。将海绵钛进一步精粹,可制成钛锭、钛棒等金属钛材。钛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。
金达MHT90海绵钛研制成功并获国家鉴定
2018-12-10 09:46:24
近日,辽宁朝阳金达钛业有限责任公司MHT-90海绵钛科技成果、新产品鉴定会在北京召开。
中国有色金属工业协会、辽宁省科学技术厅、辽宁省经济和信息化委员会共同组织专家在北京召开了朝阳金达钛业有限责任公司《MHT-90级海绵钛研制》项目鉴定会。与会专家在听取了项目研制报告后,经过答辩和质询,一致认为MHT-90级海绵钛数据翔实,产品质量达到了俄罗斯TГ-90标准,整体技术达到国际先进水平,符合鉴定要求,成为我国生产出高端海绵钛的第一家企业。
MHT-90级海绵钛是朝阳金达钛业有限公司在全面分析、研究、探讨国内外海绵钛生产技术的基础上,兼容并蓄、大胆创新,研制开发出的一种高品质海绵钛。
自2008年开始研制以来,截止到2009年底,金达钛业已累计生产出MHT-90级高品质海绵钛近400吨。仅2010年上半年,累计生产MHT-90级高品质海绵钛480吨,经国家有色金属质量监督检验中心检测和军工、航空等客户使用证明,完全符合国家航空、医疗、军工等领域的钛合金高端产品,满足对优质海绵钛的需要,不再依靠高价进口高端海绵钛,可以取代从国外进口的局面。
据了解,MHT-90级高品质海绵钛的生产成本与正常海绵钛成本相同,但售价比普通0级品高出3000-5000元,经济效益极为可观。
钛金属作为一种优良的结构材料具有密度低、比强度高、极强的抗蚀性、耐高温、耐低温、无磁性等特点,被称为“太空金属”“海洋金属”等,是新兴的最有前途的“第三金属”。 (miki)
云南冶金集团近三年将加大投资钛白粉和海绵钛项目
2019-03-01 09:02:05
7日,云南冶金集团股份有限公司发布公告,公司拟发行2012年度靠前期短期融资券,方案发行额为8亿元。公司征集说明书对未来出资及开展方针做了描绘。 据介绍,公司未来出资方案首要包含在建项目13个,拟建项目16个,在建和拟建项目2012年-2014年的出资方案分别为104.94亿元、135.02亿元和33.79亿元。近三年出资共达273.75亿元。 征集说明书对公司未来开展方针给出了规划。集团2012年的生产经营方针是:完结金属总产值超越135万吨:完结经营收入232亿元;完结工业增加值52亿元;完结进出口总额3.5亿美元。 公司已构建起铝、铅锌、锰、钛、硅5大集团工业集群,并充分利用国内、世界两个商场、多种资源,加大矿产资源整合和勘探开发力度,使公司成为国内铝、铅锌工业排名前五,技能水平达世界先进水平、资源利用率、首要耗费、安全、工作卫生及环境保护到达国内职业先进水平的多元化厂商。为到“十二五”末完结年供应收入达1,000亿元的远期方针打下坚实基础。 在资源操控方面,公司将持续扩展上游矿产资源操控和开发力度,以构筑公司资源支撑渠道,力求“十二五”末完结新增铅锌金属储量超越1,200万吨,质料自给率超越60%。 在产品结构调整方面,公司将结合本身的资源优势,加强下流产品的深加工,深加工产品占30%以上,经过多种方法寻求工业链和价值链的深化,不断提高产品层次和附加值。 (1)80万吨文山氧化铝项目 到2011年底,该项目公司累计完结出资46.71亿元,至2012年3月末,累计完结出资48.36亿元。项目详细发展如下:现在,红舍克矿山和卖酒坪矿山已投产,累计生产出23万余吨净矿;氧化铝厂区主体工程施工和首要设备设备调试已完结,正在进行分段联动空负荷试车和投料试车,已生产出2万余吨氢氧化铝,焙烧体系方案6月18日开端烘炉,20日外方技能专家到现场调试,估计8月进行试生产,2012年估计氧化铝产值35万吨。 (2)云铝涌鑫30万吨铝板带项目 到2011年底,该项目公司累计完结出资14.22亿元,至2012年3月末,累计完结出资16.30亿元。项目详细发展如下:电解槽4月25通电,一期工程电解槽悉数发动完结,已产出铝锭。在靠前段发动试运转的基础上,第二段电解槽于6月16通电,20日开端发动,7月25日前悉数发动完结。项目主体工程电解、变电整流、供料净化、槽大修及PTM修理等根本完结,阳极拼装正进行屋面瓦、墙面瓦设备;全厂路途、归纳管网施工完结约70%;二期工程144台电解槽槽壳悉数制作完结已就位,槽上部制作、母线焊接有序推动,现在已进入全面筑炉阶段;该项目估计2012年三季度开端投产,2012年产值约3万吨。 (3)源鑫炭素600kt/a炭素项目 到2011年底,该项目公司累计完结出资10.23亿元,至2012年3月末,累计完结出资11.80亿元。项目详细发展如下:现在,项目煅烧体系、生阳极制作体系、阳极焙烧体系、水处理体系和公辅工程等主体工程已完结,设备设备完结过半,办公楼和倒班宿舍正在严重施工中,7月28日完结楼房部焚烧,估计9月底出靠前批炭块。年内生产出合格产品,保证1万吨产值。 (4)驰宏会泽60kt/a粗铅、100kt/a电锌及渣归纳利用项目到2011年底,该项目公司累计完结出资34.58亿元,至2012年3月末,累计完结出资35.62亿元。项目详细发展如下:现在铅体系主体工程和总图、路途施工以及艾萨炉、烟化复原炉等首要设备、工艺管道设备根本完结,铅精矿仓已投入使用;锌体系工程施工和设备设备调试已完毕,开端预备投料试车,锌精矿仓、氧化锌烟尘库房已投入使用;公辅体系厂前区办公楼已投入使用,日子污水处理站于已投入运转,总降、空压机站、化学水处理站、渣库、污酸污水处理站、清洁废水处理站、煤气站、氧气站等满意投料试车要求;方案6月完结锌体系联动调试,8月完结铅体系联动调试,保证11月份全面进入试生产。 (5)呼伦贝尔驰宏矿业开发有限公司20万吨/年电锌项目 到2011年底,该项目公司累计完结出资19.77亿元,至2012年3月末,累计完结出资20.1亿元。项目详细发展如下:现在铅体系首要建构筑物根本完结并完结关闭,首要设备就位,全面进入设备阶段;锌体系氧压浸出部分建筑工程收尾,因高压釜未到现场,处于设备预备阶段;锌电解、浸出、净化建筑工程根本完结完结关闭,电解槽就位,进入设备设备、防腐穿插施工阶段;硫酸体系首要建筑工程和设备设备现已就位,能够满意与铅体系配套完结条件;公辅的供暖体系根本构成,部分混凝土路途现已完结,总降压站、制氧站进行设备设备,办公楼、澡堂、化验楼、食堂已投入使用。四个体系的建筑工程完结80%,设备工程完结30%,设备到货80%,防腐工程完结10%。 (6)云南新立6万吨/年钛项目 到2011年底,该项目公司累计完结出资21.85亿元,至2012年3月末,累计完结出资22.58亿元。项目详细发展如下:项目PT后处理部份主体工程土建和设备施工及相关的公辅设备已建成,并完结了风、水、电部分设备的试车;CP部分主体工程土建施工和设备设备已根本竣工,正在进行体系调试;设备置办订购金额6.14亿元,共签定47项国内外首要设备收购合同。 (7)云南新立1万吨/年海绵钛建设项目 到2011年底,该项目公司累计完结出资15.39亿元,至2012年3月末,累计完结出资15.57亿元。项目详细发展如下:复原蒸馏破碎、氯化精制等标段14个单体土建工程现已完结,已进入试生产,产出了合格的海绵钛产品并开端供应,现在只要较后的镁电解工序部分工程正在调试,行将全面投产,设备置办订购金额3.6亿元,共签定30项国内外首要设备收购合同。
海绵铜生产
2017-06-06 17:50:03
海绵铜生产如何生产海绵铜? 高品位海绵铜粉是一种十分重要的工业原料,铜粉呈红棕色粉末,广泛用于制造各种铜合金、精密铸造成听零部件,取代铜材。技术特点:工艺成熟、可靠产品质量高、消耗定额低、铜回收率高、投资省、成本低、利润大、属高新技术,在全国处于领先地位。技术转让。资料备索。生成的铜溶液用泵送到反应柱中,加入铁屑与之反应成海绵铜 。 我国有大量矿渣被作为废弃物,不仅污染环境,荒废土地,而且还浪费了大量资源。如硫铁矿渣中就有很多可以回收利用的资源,铜就是其中之一。当矿渣中的含铜量超过3‰时,便有回收的价值。 回收铜的方法是:用相对密度为8波美度的稀硫酸将矿渣浸泡2-3小时,把生成的铜溶液用泵送到反应柱中,加入铁屑与之反应成海绵铜。将海绵铜烘干成球状后,与碎玻璃、焦炭和石灰石按一定比例混合,送入炼铜炉中冶炼,可得到含80%左右的粗铜锭。 硫铁矿渣还可生产三氯化铁和三氧化铁。三氯化铁可用于净化自来水,以及制造其他铁盐、颜料、药物、媒染剂与催化剂等,是一种用途广泛的化工产品。硫铁矿渣中还可以回收许多
金属
,这就要看硫铁矿渣中的成分而定。不同地区的硫铁矿,其所含成分是不一样的,这就需要具体地测定出这些硫铁矿渣中的成分,然后用不同的方法,搞好综合利用的回收工作。以上就是生产海绵铜的方法,更多信息请详见上海
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海绵铜价格
2017-06-06 17:49:56
海绵铜价格因地区的不同和规格的不同而有区别。现在让我们一起先来认识一下海绵铜吧。海绵铜就是海绵状的铜,高品位的海绵铜,可用于提炼金属铜及制做辛酸亚铜等原料,也可用于压铸。如何回收海绵铜呢?用相对密度为8波美度的稀硫酸将矿渣浸泡2-3小时,把生成的铜溶液用泵送到反应柱中,加入铁屑与之反应成海绵铜。将海绵铜烘干成球状后,与碎玻璃、焦炭和石灰石按一定比例混合,送入炼铜炉中冶炼,可得到含80%左右的粗铜锭。如何制作海绵铜呢?这个制法很简单 使用置换反应。把铜矿渣用稀硫酸浸泡 2-3小时然后加入铁屑与之反应,从溶液里置换铜,就得到海绵铜了。如果您想了解更多关于海绵铜价格的信息和资讯,您可以登陆上海有色网。
生产海绵铜
2017-06-06 17:50:05
怎样生产海绵铜选矿实验,原矿浮选金银 氰化提金银,重选提金银,复合流程提金银,氰化尾矿提金银,金银硫分离,金银砷分离,含金银废料废水提金银。原矿浮选铜 氧化铜浮选,氧化铜生产海绵铜,炉渣选铜,工业废水废渣选铜,铜硫分离。原矿磁选 重选提铁,铁矿沙脱磷硫。石英石提纯 石英沙去杂。原矿浮选镍 红土镍矿湿法提镍,含镍废水提镍。辉钼浮选 氧化钼湿法提钼。铜钼分离,硫钼分离。白钨矿浮选提纯 黑钨矿复合流程提钨,钨硫分离,钨钼分离,石油工业废料提钨钼。原矿浮选铅锌 铅锌分离,铅锌钼分离,氧化铅锌湿法提铅锌。原生钛浮选 金红石湿法提钛。锡石复合流程提锡 含锡尾矿提锡。及一些贵
金属
的提取选厂流程设计项目评估矿山可采项目评估,选厂造价评估,特别提供尾矿再选评估氧化锰矿粉在酸性水溶液中有很强的氧化性,锰难以直接溶出,为达到溶浸目的,应有电极电位较低的还原剂存在。作者就氧化锰和硫化铜矿粉直接酸浸制取海绵铜和化学二氧化锰(CMD)以上就是生产海绵铜工艺,更多信息请详见上海
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钛的表面处理技术
2019-01-25 13:37:11
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。
海绵铜市场
2017-06-06 17:50:03
海绵铜
市场什么是海绵铜?海绵铜就是海绵状的铜,高品位的海绵铜,可用于提炼
金属
铜及制做辛酸亚铜等原料,也可用于压铸。海绵铜的制作方法?这个制法很简单 使用置换反应。把铜矿渣用稀硫酸浸泡 2-3小时然后加入铁屑与之反应,从溶液里置换铜,就得到海绵铜了。回收海绵铜的方法?用相对密度为8波美度的稀硫酸将矿渣浸泡2-3小时,把生成的铜溶液用泵送到反应柱中,加入铁屑与之反应成海绵铜。将海绵铜烘干成球状后,与碎玻璃、焦炭和石灰石按一定比例混合,送入炼铜炉中冶炼,可得到含80%左右的粗铜锭。海绵铜
市场行情
怎样?海绵铜主要用途:提炼
金属
铜或铜盐。海绵铜
市场
应用范围广海绵铜具体应用:化学工业中用于制造其它铜盐如氰化亚铜、氯化亚铜、氧化亚铜等产品。染料工业用于生产含铜单偶氮染料,如活性艳蓝、活性紫、酞菁蓝等铜络合剂。也是有机合成、香料和染料中间体的催化剂。医药工业常直接工间接地用作收敛剂和生产异烟腓,乙胺嘧啶的辅助原料,涂料工业用于油酸铜作为船底防污剂的毒害剂,电镀工业用于硫酸盐镀铜,和宽温度全光亮酸性、镀铜离子添加剂,食品级用作抗微生物剂,营养增补剂,农业上用作杀菌剂及含铜农药。近日,国内海绵铜
市场价格
高位平稳。江苏地区部分经销商报价更是高达18元/公斤,实际成交
价格
在17.5元/公斤;湖南长沙地区硫酸铜
市场
报价也达到17.2元/公斤,实际成交
价格
较前期有所走坚。上海地区海绵铜
市场
报价16.9元/公斤,当前的国内海绵铜价位已经处于相对较高的水平。海绵铜的
市场
较稳定,更多信息请详见上海
有色金属
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海绵铜 英文
2017-06-06 17:50:14
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金属
铜及制做辛酸亚铜等原料,也可用于压铸。这个制法很简单 使用置换反应。把铜矿渣用稀硫酸浸泡 2-3小时然后加入铁屑与之反应,从溶液里置换铜,就得到海绵铜了。用相对密度为8波美度的稀硫酸将矿渣浸泡2-3小时,把生成的铜溶液用泵送到反应柱中,加入铁屑与之反应成海绵铜。将海绵铜烘干成球状后,与碎玻璃、焦炭和石灰石按一定比例混合,送入炼铜炉中冶炼,可得到含80%左右的粗铜锭。海绵铜是什么?海绵铜就是海绵状的铜,高品位的海绵铜,可用于提炼
金属
铜及制做辛酸亚铜等原料,也可用于压铸。如何回收海绵铜?用相对密度为8波美度的稀硫酸将矿渣浸泡2-3小时,把生成的铜溶液用泵送到反应柱中,加入铁屑与之反应成海绵铜。将海绵铜烘干成球状后,与碎玻璃、焦炭和石灰石按一定比例混合,送入炼铜炉中冶炼,可得到含80%左右的粗铜锭。如何制作海绵铜?这个制法很简单 使用置换反应。把铜矿渣用稀硫酸浸泡 2-3小时然后加入铁屑与之反应,从溶液里置换铜,就得到海绵铜了。补充说明:高品位海绵铜粉是一种十分重要的工业原料,铜粉呈红棕色粉末,广泛用于制造各种铜合金、精密铸造成听零部件,取代铜材。技术特点:工艺成熟、可靠产品质量高、消耗定额低、铜回收率高、投资省、成本低、利润大、属高新技术,在全国处于领先地位.更多有关海绵铜 英文请详见于上海
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海绵铜价格
2017-06-06 17:50:05
海绵铜
价格产品名称:海绵铜所在地区:山东 东营市单位
价格
: 20000元/吨 海绵铜是海绵状的铜,高品位的海绵铜,可用于提炼
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铜及制做辛酸亚铜等原料,也可用于压铸。内容摘要: 牌号泰合产地东营铜含量≥50(%)产品图片:
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.jpg" /> 海绵铜详细介绍:牌号 泰合 产地 东营铜含量≥ 50(%) 海绵铜就是海绵状的铜,高品位的海绵铜,可用于提炼
金属
铜及制做辛酸亚铜等原料,也可用于压铸。海绵铜制作方法,这个制法很简单 使用置换反应。把铜矿渣用稀硫酸浸泡 2-3小时然后加入铁屑与之反应,从溶液里置换铜,就得到海绵铜了。回收海绵铜的方法 用相对密度为8波美度的稀硫酸将矿渣浸泡2-3小时,把生成的铜溶液用泵送到反应柱中,加入铁屑与之反应成海绵铜。将海绵铜烘干成球状后,与碎玻璃、焦炭和石灰石按一定比例混合,送入炼铜炉中冶炼,可得到含80%左右的粗铜锭。更多海绵铜
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海绵铅的定义和生产
2019-03-13 09:04:48
海绵铅是指:电解铅出产电解铅的出产为湿法,粗铅置入电解槽内,投加浓度约17%的稀硫酸,在固有相电复原设备电极条件下电解,电解出的产品为纯度极高的海绵铅。那它是怎样出产的呢?电解海绵铅的出产为湿法,粗铅置入电解槽内,投加浓度约17%的稀硫酸,在固有相电复原设备电极条件下电解,电解出的产品为纯度极高的海绵铅。电解进程发生电解泥S6,回用于粗铅熔炼进程。电解槽发生废气G4,主要成分为硫酸雾,经“碱液喷淋”处理后可合格排放。电解发生纯度极高的海绵铅入主动铸锭机铸造,铸造后即为电解铅,因海绵铅纯度极高,不再考虑废气和废渣的发生。粗铅、烧碱、等置入精炼炉内熔炼。烧碱、等投加物经过反响去除粗铅中的杂质,熔炼后的产品即为2号铅。熔炼进程发生下脚料铅渣S7,回用于粗铅熔炼进程。熔炼进程发生废气G5经“布袋除尘+活性炭”处理后可合格排放。粗铅、稀有金属元素锡、镍、锑等稀有金属置入精炼炉内熔炼。熔炼后的产品即为多元素铅。熔炼进程发生下脚料铅渣S8,回用于粗铅熔炼进程。熔炼进程发生废气G6经“布袋除尘+活性炭”处理后可合格排放。
海绵铁新工艺介绍
2019-01-04 11:57:10
1. 工艺流程实现全自动化控制,机械化装卸料,采用快速还原炉进行还原、最后形成冷压块铁的直接还原铁(海绵铁)生产工艺方法。该工艺的工艺流程可分为如下六个工序: 1.1原料准备及其烘干破碎工序将脱硫剂、还原剂两种物料装入定量料斗,定量料斗按两种物料的重量比,通过输送机将物料送到烘干室内对两物料进行烘干、混合。烘干后的物料含水量小于3%,烘干后的物料,通过输送机送到还原剂破碎机内进行粉碎,粉碎粒度为1.5mm以下。破碎后的物料,经输送机提升到高位料仓,然后再由输送机送到储存料仓。精矿粉由输送机直接送入烘干机组进行烘干,烘干后含水量小于3%,烘干后的精矿粉由输送机送入高位料仓,然后再由输送机送至储存料仓。 1.2自动装料工序本工艺根据需要可生产球状、柱状或瓦片状直接还原铁(海绵铁),从保证产品质量,减少生产环节和有利于实现自动装卸料角度考虑,以生产瓦片状为最好。本工艺采用瓦片状形式。装料系统由料仓、定量管和装料头三部分组成,精矿粉和还原剂,经过储存料仓,将料卸到布料仓内,再由装料头装入每个还原坩埚,实现向坩埚布料。 1.3还原焙烧工序此工序在快速还原炉内完成。适宜稳定的炉温和还原时间是决定直接还原铁(海绵铁)质量的关键,此工序包括预热、还原、冷却三个阶段。首先,载车经过传动机构,将载车送入快速还原炉内的预热段,在此间,物料中的水分完全蒸发,脱硫剂分解,温度升至还原温度,进入高温还原段,在此间,氧化铁被充分还原,形成单质铁,然后进入冷却段进行冷却,冷却到200℃以下后出炉。 1.4自动卸料工序 物料出炉后在常温中降到100℃~50℃后进入卸料系统进行卸料。粉灰通过风力吸走,直接还原铁(海绵铁)通过抓钳,从坩埚中取走,实现自动卸料。 1.5自动卸料后进入自动清刷机,进行自动清刷, 1.6产品处理工序 由该工序完成直接还原铁(海绵铁)磁选、破碎及钝化处理----压块,产品入库. 2选用碳化硅材质的还原坩埚或金属坩埚,使节用寿命长:这种坩埚导热性能好,从而缩短了还原时间,提高了产品的质量和产量。它的使用寿命长达90次以上,且可回收再用:一是可以重新制坩埚,另外还可以破碎作为耐火骨料,所以降低了成本,金属坩埚可用150次以上。由于这种坩埚强度大、不变形,还有利于实现自动化装卸料。
生产150吨/天海绵铜的主要设备
2019-01-18 09:30:27
生产150吨/天海绵铜的主要设备和经济效益分析
主要设备及造价
采用的主要设备有破碎机、电子振动给料机、圆振动筛、皮带输送机、螺旋分级机、球磨机、空压机和耐酸泵等。配酸槽、浸出槽、澄清槽、置换槽、再生槽均应认真进行耐酸防腐处理,若经济条件允许,采用不锈钢内衬最好。同时,由于海绵铜生产过程中,大部分工序都是在溶液中进行的,因此,厂房选址应从水往低处流这一特性出发,选择有一定坡度的场地,以降低生产操作费用。
详细列表如下:
设备名称设备型号电机数量(台)价格(万元)颚式细破机PE150×75015KW13.4圆振动筛YK123611 KW14.8输送机TD75-500(8米) 21.76料仓 1自备电子振动给料机GZ3型3KW11.2球磨机MQYG1830×4500110KW130分级机FG1500×8400主机5.5KW提升1.5KW115空压机 另计耐酸泵 另计槽子材料 另计合计56.16经济效益分析序号项目名称单耗(1吨铜)单价(元/吨)单位成本(元)占有率(%)一矿石29.63吨300888961.22二辅助材料 1硫酸2.8吨40011207.712铁屑1.3吨1400182012.54三动力、煤、水 1电400kwh0.6元/kwh2401.652煤3.5吨500175012.053水12吨0.89.60.07四工资福利 五折旧 2501.72六维修 900.62七管理 3502.42合计14518.6100 核算依据:氧化铜原矿品位3%,海绵铜品位80%,回收率90%,日处理原矿150吨。
采用硫酸和铁屑处理氧化铜矿石生产海绵铜,产品品位达75%~85%,回收率90%左右,流程短,技术经济指标较好,设备简单,投资省,见效快,工厂规模可大可小,生产过程基本无污染。
钛矿物
2019-01-30 10:26:34
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
含钒四氯化钛泥浆的处理技术
2019-02-15 14:21:16
不管哪一种方法,在精制除钒进程中都发生含钒(VOCI2)、高沸点杂质的TiCl4泥浆,其处理难度较大。 铝粉除钒的TiCl4泥浆按国外熔盐氯化的经历,是返回到独立的熔盐炉中处理。首要收回TiC14,之后通人C12,使VOC12从头转变成VOC13、VC14,经冷却、冷凝、收回,再制成V2O5,做到综合利用,变废为宝。 国内铜丝球除钒工艺,因铜复原后生成的VOCI2被吸附在铜丝球上,定时用HCI,清水清洗,没有办法收回钒,操作环境恶劣,影响环境。法除钒的泥浆需求独自的蒸腾设备收回TiCl4,其固体杂质弃去处理。有机物除钒的TiC14泥浆选用接连返氯化炉处理的工艺收回TiC14,钒渣(VOC12)落人氯化钒渣桶中一块被净化处理。工艺简略接连,处理才能大,节能作用非常好。含钒泥浆的处理工艺流程如图所示。 该技能已由锦州钛厂申获发明专利。 几种除钒工艺比较见下表。
水合二氧化钛的盐处理
2019-02-13 10:12:33
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%。
二氧化钛后处理及设备(二)
2019-02-15 14:21:16
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)。
二氧化钛后处理及设备(四)
2019-02-15 14:21:16
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)。
钛常识
2019-03-14 09:02:01
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。
硫酸法钛白粉的生产--偏钛酸的盐处理
2019-02-15 14:21:16
一、偏钛酸在煅烧前要进行盐处理的原因 偏钛酸在锻烧前加人少数化学品添加剂进行改性处理的进程,称为盐处理,亦称前处理。 偏钛酸如不进行盐处理而直接锻烧,得到的产品颗粒往往很硬,色相及其他颜料功能很差,漆用功能低质。因此,出产颜料钛时,都要依据不同等第的需求,在偏钛酸中加人少数化学品进行改性,然后再在恰当的温度下锻烧,使产品具有杰出的色相、光泽,较高的消色力、遮盖力,较低的吸油量和适宜的晶粒巨细、形状以及在漆料介质中的易涣散性。某些非颜料型产品中,有时也需求加人某些化学品,使产品具有某种特殊功能。 二、出产锐钛型颜料钛的盐处理常运用的添加剂及其效果 出产锐钛型颜料钛的盐处理时,常运用的添加剂有钾盐和磷酸(或磷酸盐)。加人添加剂的效果主要有两个:①使产品具有优秀的颜料功能;②使锐钛晶型起安稳效果,按捺构成金红石晶态,防止产品中混有金红石晶型。可是添加剂加人量过多会使钛的水溶性盐含量明显添加和水选时水涣散性下降,只要严厉控制加人量,才干既发挥添加剂自身的效果,又不影响钛的其他功能。 三、出产锐钛型颜料钛的盐处理要添加钾盐的原因及其添加量 出产锐钛型颜料钛的盐处理时,加人碳酸钾或硫酸钾等钾盐,其效果是:①能够使偏钛酸在较低温度下脱硫,然后下降锻烧温度,使物料在较低温度下到达中性,防止高温烧结而引起产品的变黄或变灰或呈现色变现象,构成产品漆用功能低质,涣散功能极差。添加了钾盐,即便在较高温度下煅烧,也不失掉钛的优秀的颜料功能,由于在较高温度锻烧时,Ti02颗粒比较细密,有利于进步耐候性和下降吸油量;②能促进锐钛型Ti02微晶体的成长;③能够改进颜料功能,使钛颗粒松软、色泽皎白、消色力进步。钾盐的添加量一般为Ti02的0.4%-2.0%,恰当于0.25%-1.40%的K2O。 四、出产锐钛型颜料钛时要添加磷酸的原因 在出产电焊条级钛时,由于钛含磷高,对焊缝有冷脆性,因此要求钛的含磷量不能大于0. 05%,这样,在出产中不只不能加人磷酸,并且还要严厉控制,特别在矿源上不允许有偏高的含磷量。可是在出产锐钛型颜料钛时,不只没有严厉的含磷要求,并且还要参加磷酸或其盐,使之进步钛的白度和耐候性。不过钛矿含磷过高也欠好,由于酸解后磷以磷酸或磷酸二氢盐的方式而存在,很简单与钛结合成对应的难溶钛盐跟着残渣被除掉,而构成钛回收率下降。 依据在出产锐钛型钛时,偏钛酸经水洗或漂白后,pH值仍在2-3之间,硫酸亚铁仍未到达其水解的pH值6. 5,仍以二价铁离子存在。有些供应商没有漂白工序,一部分二价铁在水洗时遭到水中的溶解氧氧化而变成三价铁,三价铁在水洗至pH值为1.5时,即水解生成氢氧化铁沉积,夹杂在偏钛酸中。这些二价铁和氢氧化铁杂质,假如不加处理,直接送去锻烧,则在锻烧条件下,会生成红棕色的氧化铁,这就大大地影响到钛的白度。因此,在锻烧前有必要进行盐处理,在盐处理中加人适量的磷酸或其盐,使磷酸与氢氧化铁反响生成淡黄色的安稳的磷酸铁;使磷酸与二价铁反响生成白色或灰白色的亚铁的磷酸一元或二元盐,这些二价铁的磷酸盐,在锻烧的条件下,也被氧化成淡黄色的磷酸铁。由于淡黄色的磷酸铁远比红棕色的氧化铁淡得多,这样,对钛的白度影响就小得多,以到达进步钛白度的意图。其磷酸与氢氧化铁的反响式如下:
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五、参加磷酸过多或过少的坏处 在盐处理时,参加适量的磷酸或其盐,能够进步钛的白度和耐候性,并且使颗粒松软、简单破坏,在出产锐钛型钛时能促进其向锐钛晶型转化和防止金红石晶型生成。可是若参加的磷酸过多,则其入窑偏钛酸的酸度增大,脱硫困难,使到达最大消色力的煅烧温度移向较高温度处,进步了煅烧温度,使物料在较高温度下煅烧,有时还会发作烧结现象,不只糟蹋燃料,并且会使煅烧物粒子坚固,难以破坏,钛的白度和消色力下降,吸油量升高。 若参加磷酸过少,相对地增大碳酸钾的用量,使酸度下降,有利于物料在较低温度下脱硫,使煅烧物颗粒松软,色泽皎白和消色力进步及吸油量下降。乃至由于碳酸钾用量相对增大,即便在较高温度下煅烧,也不失掉其优秀的颜料功能,由于较高温度煅烧时,二氧化钛的颗粒细密,有利于进步产品的耐候性和下降吸油量。可是磷酸用量过少,缺乏以将悉数铁转化为淡黄色的磷酸铁,而未转化的铁终究仍以红棕色的氧化铁呈现,达不到进步钛白度的意图。 六、添加磷酸的量及添加办法的研讨 依据核算,水洗偏钛酸含铁为100*10-6的话,其真正与铁效果所需的磷酸并不多,若参加总钛0.1%的磷酸,则其与铁效果所需的磷酸只占参加总磷酸量的15.1%,即便含铁为150*10-6,则其与铁效果的磷酸也只要占参加总磷酸量的22.7%,由此可见,所参加的磷酸已捉襟见肘。 可是现实并非如此,检测盐处理后偏钛酸的滤液中,根本就没有磷酸根离子,阐明磷酸已悉数生在难溶的磷酸盐了。为什么参加的比核算量剩下那么多的磷酸,而终究在滤液中没有磷酸呢?原因是偏钛酸中含有较多的能与磷酸根离子生成难溶磷酸盐的金属离子,这些金属离子都需求与磷酸效果,生成难溶的磷酸盐而耗费了磷酸,因此在盐处理后的滤液中便测不到磷酸根离子。 别的,从盐处理后的滤液中,还发现含有不少的二价铁离子,阐明偏钛酸中还有可溶铁,这样的铁带人到回转窑去锻烧,终究会生成红棕色的氧化铁而影响钛的白度。 按核算量所加磷酸悉数与铁效果后,应该仍有较多的磷酸剩下,可是终究不只滤液中没有磷酸剩下,乃至连铁也没有效果完。究其原因如下。①是由于偏钛酸中含有能与磷酸根生成难溶磷酸盐的金属离子过多,这些金属离子浓度与磷酸根离子浓度积,比二价铁离子浓度与磷酸根离子浓度积小得多。这些金属离子先与磷酸根离子效果,生成难溶的磷酸盐而耗费了悉数或大部分磷酸,使整个系统现已没有或许很少有磷酸根与二价铁效果了,以至于在滤液中仍有较多的二价铁。②偏钛酸中的铁为二价铁,二价铁在pH值为2-3的酸度下,难以生成难溶的亚铁磷酸盐沉积,而需求在pH值为6的酸度下,才干悉数生成亚铁磷酸盐沉积。 依据上述分析,要使偏钛酸的滤液没有铁离子而稍有微量磷酸根离子,就有必要采纳下列办法。 1.除掉重金属离子 先除掉与磷酸根离子简单生成难溶磷酸盐的重金属离子,然后削减盐处理时磷酸根的耗费。[next] 一般重金属离子与磷酸根离子生成磷酸盐的离子浓度积都很小,尽管在酸解后浸取时,已参加铁屑将三价铁复原为二价铁,有些重金属离子已被铁复原而除掉,可是仍有一些重金属未被复原,这些未被复原的重金属中,尽管有些重金属离子与磷酸根离子生成的难溶磷酸盐是白色的,对影响钛白度无碍,可是有些难溶的磷酸盐却是带色的,会影响到钛的白度。别的,这些重金属离子与氢氧根离子生成重金属氢氧化物的离子浓度积也很小,在偏钛酸水洗的酸度较大时,就能生成难溶的重金属氢氧化物沉积夹杂在偏钛酸中,终究经过缎烧生成重金属氧化物,其间有些氧化物也是带色的,影响钛的白度。再有,重金属杂质的混人,不只由于重金属元素自身的显色效果而使钛带色,终究影响钛的白度,更重要的是重金属离子的引人,使二氧化钛晶格歪曲或晶格变形,失掉对称性而发作颜色反响,使钛带色而不行纯白。因此有必要从根本上将重金属除掉。除掉重金属的办法,是在酸解浸获得到的钛液中,参加少数某种无机物,让其与重金属离子效果生成重.金属化合物沉积,跟着残渣被除掉。由于简单与磷酸根生成难溶磷酸盐的重金属,浸取时已被除掉,因此,在盐处理时耗费的磷酸或磷酸盐就会削减。 2.增大磷酸的用量,生成难溶磷酸盐 有些金属离子尽管不是重金属离子,可是其与磷酸根离子生成磷酸盐的离子浓度积也很小,也很简单生成难溶的磷酸盐沉积,如钛离子与磷酸根离子生成难溶的磷酸钛就是一例。尽管磷酸钛是白色的,对影响钛的白度无碍,可是它毕竟要耗费磷酸根,而使磷酸或其盐的加人量增大。 已然所加磷酸缺乏,就应多加磷酸来满意要求,即由本来的0.1%逐步添加,至偏钛酸滤液中没有铁离子而稍有磷酸根停止。可是这种做法不可取。由于水洗合格的偏钛酸自身就含有8%-10%的硫酸,这些硫酸现已不利于偏钛酸的锻烧和分化,再多加磷酸,使其酸度增大,会使锻烧脱硫温度进步,产品的白度和消色力下降、吸油量升高。 也能够在增大磷酸用量的一同,也增大碳酸钾用量,用碳酸钾中和过大的酸性。可是这种做增大产品的水溶性盐,水溶性盐过高,除了使浆料胶凝和发胀外,还不利于钛质量的全面改进和进步。 要使磷酸根与铁能生成难溶的磷酸铁,然后进步钛的白度,一同又不影响钛的其他质量指标,就有必要到达以下三点要求:①有满意而又不太多的磷酸根离子;②整个系统的酸度不能太高,pH值要控制在6;③水溶性盐要到达产品质量指标的要求。要到达这三点要求,应按以下办法。 (1)添加满意的磷酸后,添加碳酸钾,使之中和其过高的酸性,下降酸度,直至到达二价铁与磷酸根生成难溶的亚铁磷酸盐停止。这种办法尽管水溶性盐会高,可是能够在盐处理时,在偏钛酸中多加一些水,使浆料稀一些,盐处理后尽量把偏钛酸吸得干一些,以吸去更多的水溶性盐。 (2)用适量的可溶性磷酸二氢铵或磷酸二氢钾来替代磷酸,既可确保有满意的磷酸根离子或磷酸二氢根离子,又可使其酸度和产品的水溶性盐不至于有较大的添加。 (3)在偏钛酸中由于酸性越弱(乃至碱性),就越有利于磷酸根与二价铁生成难溶的亚铁磷酸盐,也越有利于偏钛酸的煅烧和分化脱硫。因此国外有些供应商用将偏钛酸中的硫酸中和到pH值为5-8,然后洗去硫酸根,再加磷酸进行盐处理,用这种下降全体酸度的办法,促进亚铁与磷酸根的结合和促进偏钛酸的易分化,然后下降煅烧温度,使煅烧物松软,钛的白度和消色力得到进步。 尽管经过加磷酸或其盐能够使铁生成淡黄色的磷酸铁,而不像生成红棕色的氧化铁那样对钛的白度影响那么大,可是磷酸铁毕竟是淡黄色的,而不是白色的,若含铁过高,则得到淡黄色的磷酸铁就多。况且偏钛酸的酸度常常是达不到pH值为6的,这样二价铁便难以生成亚铁磷酸盐,不少的二价铁仍以离子状况存在于偏钛酸中,这些二价铁经过缎烧终究仍以红棕色氧化铁存在,由于氧化铁的红棕色和磷酸铁的淡黄色混在一同,使钛呈现黄相,对钛的白度影响较大。为此,在水洗时应该延伸一些时刻,尽量多洗去一些偏钛酸中的铁,使其含铁量小于90*10-6,由于大于90*10-6锐钛型颜料铁的白度就要遭到影响,可是寄希望于经过水洗把铁降得很低也是不可能的,由于跟着水洗的进行,滤饼的酸度越来越低,当pH值≥1. 5时,被洗水氧化的三价铁离子即水解生成难溶的无法洗去的氢氧化铁。[next] 正是由于靠延伸水洗时刻难以把铁降得很低,因此有些供应商就添加了漂白工序,加人硫酸将氢氧化铁溶解,然后加人铝粉将三价铁复原为二价的硫酸亚铁,再经过水洗将硫酸亚铁洗去,终究使铁下降到30*10-6以下(一同也能够除掉钒、铬、铜等有害杂质),使钛的白度得到较大的进步。 七、出产锐钛型钛盐处理的操作程序 出产锐钛型颜料钛的盐处理,一般是在装有拌和机的圆筒锥底形塑料质或铁质衬软塑的盐处理槽内进行。将漂洗合格的偏钛酸送人盐处理槽,开动拌和机将偏钛酸拌和均匀后,取样化验含铁量,再测定浆料浓度两次(关于涂料种类浆料浓度控制在270-310g/L)。然后依据含铁量(一般控制在0.012%以下)和Ti02浓度,核算出所需碳酸钾和磷酸的量,先加人碳酸钾,经拌和1h后,再参加磷酸,持续拌和1h,即可打敞开料阀,将处理好的浆料放到方槽,用叶滤机经过真空吸滤吸上叶片,再将叶片吊起来,持续用真空将其残液吸干,然后放到料槽上面,将偏钛酸铲下,开动揉捏泵将其送到偏钛酸贮槽,备煅烧之用。 现在大厂引进技术是将盐处理后的浆液用真空转鼓过滤机抽干,配用螺杆泵把物料送人回转窑。这样做会使偏钛酸含水量大减,煅烧耗能也大减。也有在打浆脱水后再加盐处理剂的,这样盐处理剂利用率高,加人量安稳。 八、偏钛酸浆料浓度要控制在必定规模的原因 按必定份额加人的盐处理添加剂,有必要充沛吸附在偏钛酸颗粒表面或夹带在空隙之中,才干在煅烧时发挥最好的盐处理效果。假如偏钛酸浆料浓度过低,则大部分可溶性添加剂在吸片抽干时被带走,以至于下降了实践被偏钛酸吸附的量,会影响盐处理效果;假如偏钛酸浆料浓度过高,则添加剂不能在浆料里均匀涣散,也会影响盐处理效果。为此应该把偏钛酸浆料控制在TiO2含量为270-310g/L为宜。 九、偏钛酸浆料浓度的测定办法 将偏钛酸打浆均匀后,取出必定的浆料,测出单位体积内Ti02的含量,一同测出浆料的相对密度,然后按其近似方程式求出成果: Ti02含量(g/L)=(d一1)*1190 式中,d为浆料相对密度;1190为实验常数。 再绘成偏钛酸浆料相对密度与浓度的联系曲线,便于出产时查找。 出产时偏钛酸浆料相对密度与浓度的联系如下图所示。测定浆料浓度可用沥青比重瓶或用泥浆比重瓶或用圆形薄壁塑料称量瓶。这些比重瓶的体积都是事前校正好的,其上部的盖都有一个小孔,待浆料拌和均匀后,取出一部分浆料装入称量瓶内,盖紧盖,剩余的浆料自小孔溢出,然后用干的滤纸将溢出的浆料擦去,称量,即可从曲线图查出浆料浓度,或用方程式核算出浆料浓度。[next] 十、盐处理剂的浓度要控制在必定规模的原因 为了使盐处理剂能与偏钛酸充沛混合,出产上运用的盐处理剂尽可能选用可溶性盐类,将其制构成溶液加人。盐处理剂所配成的溶液浓度,不宜过浓或过稀,过浓时混合不易均匀,过稀时真空抽滤丢失相对增大。一般碳酸钾浓度可配成(400士5) g/L;磷酸可配成100-140g/L(以P205计)。 十一、碳酸钾和磷酸不能一同参加的原因 要使磷酸发挥其荫蔽杂质元素铁的效果,就有必要确保添加的磷酸同偏钛酸中的氢氧化铁充沛反响。而碳酸钾是碱性物,磷酸是酸性物,要是将磷酸与碳酸钾一同加人,则这两种盐处理剂会彼此发作酸碱中和反响,大大地削弱磷酸与氢氧化铁的效果,然后达不到磷酸荫蔽杂质元素铁的应有效果。因此碳酸钾和磷酸不能一同参加,而应领先参加碳酸钾,充沛拌和让其与偏钛酸中的硫酸彻底效果,再参加磷酸。当然,一同参加对盐处理没有副效果,可是所参加的量就要进行恰当的调整,方能收到应有的效果。 现代改进的办法,能够将各种盐处理添加剂预先制构成混合液,然后一次性参加。这样做既可削减添加剂的制造设备,又可缩短浆料拌和混合的时刻。 十二、硫酸法金红石型钛出产亦需求进行盐处理的原因 金红石型钛在紫外区具有较大的吸收,在可见光区的反射率高于锐钛型钛,因此,金红石型钛的光化学安稳性和光泽度均高于锐钛型钛,具有更大的实用价值。用硫酸法钛液水解制得的偏钛酸是无定形的(运用金红石型晶种在外),在高温下(1050℃以下)长时刻锻烧尽管能够使产品悉数转化为金红石晶型,可是结晶进程会发作严峻烧结,晶格缺点许多,晶粒过大并且很硬,产品颜料功能极差,别的,高温常使晶格脱氧,使产品呈灰相。因此在出产中,有必要在偏钛酸中添加一些金红石化的促进剂和晶型调节剂,使Ti02以合理的速度成长,在较低的锻烧温度下出产出晶型转化彻底、巨细适中、外形规整的颜料粒子。 十三、金红石型促进剂所起的效果及其添加量 大多数金属氧化物在钛的锐钛型向金红石型转化进程中都具有诱导、促进和正催化剂的效果,一般以为阳离子的离子半径越小,促进金红石化的效果就越强。可是有实用价值的有必要是能生成白色氧化物的那些金属化合物。常用的促进剂有锌、镁、锑、锡、铿等元素的氧化物和盐类以及二氧化钛溶胶。[next] 锌盐是很强也是最广泛运用的金红石化促进剂,常用硫酸锌、氯化锌和氧化锌。选用锌盐可加速晶型转化,进步转化率,下降到达最高转化率的温度,进步产品耐候性和抗粉化性。可是若独自添加锌盐,由于粒子成长过快,简单构成烧结而下降产品的颜料功能,使底相泛红、颗粒变硬、涣散性下降、制成的涂料黏度添加、储存安稳性下降。如一同添加二氧化钛凝胶或铝盐,能够改进颗粒形状及削减烧结,因此锌盐大都与钾盐、磷酸、铝盐、二氧化铁溶胶等组合运用。一般锌盐添加量为TiO2的0.2%-1.2%(以Zn0计)。 镁盐是一种弱的金红石型转化剂,它对加速锻烧品的pH值到达中性具有明显的效果,一般用量为TiO2的0.2%-0.5%。 TiO2溶胶俗称煅烧晶种、乳化晶种或偏钛酸外加晶种,有恰当强的促进效果,能进步产品消色力,下降转化温度,改进锻烧物粒子外形,使之较为油滑规整,使产品疏松易于破坏。常和锌盐、铝盐组合运用、相得益彰。添加量为TiO2的2%-5%。晶种用量偏高,金红石型化的诱导期缩短,改变速度加速,构成金红石晶粒削减。 Ti02溶胶能够作添加在偏钛酸中的煅烧晶种,也能够作水解晶种,更能促进金红石型转化。工业上往往选用双晶种法,即用两种不同办法,如钛酸盐法和法制成Ti02溶胶。其间一种作水解晶种(一般用法制成),现代常选用普通锐钛型晶种;另一种作煅烧晶种(一般用钛酸盐法制成)能够得到颜料功能更为优秀的产品。 十四、金红石晶粒调整剂所起的效果及其添加量 为使金红石型钛在煅烧时转化速度不至于过快,并能构成油滑规整、功能优秀的颜料颗粒,以及满意各种等第钛的特殊要求,需求在偏钛酸中添加一些调整剂(又称晶型安稳剂)。常用的调整剂有钾盐、铝盐、磷盐、铵盐和锑盐等。这些调整剂大多是金红石型化的负催化剂。 1.钾盐 常用的有碳酸钾、硫酸钾和(是负催化剂的一种)。添加钾盐对改进产品的颜料功能有很大的优点,能够使颗粒疏松,进步白度和消色力,能够使二氧化钛在较高温度下锻烧而不失掉优秀的颜料功能,由于在较高温度下煅烧时二氧化钛颗粒比较细密,有利于进步耐候性和下降吸油量。添加量一般为Ti02的0.25%一0.70%(以K20计)。 2.铝盐 现在国外选用铝盐添加剂日益增多,一般运用硫酸铝并配成溶液加人偏钛酸中。添加铝盐能防止二氧化钛烧结,防止颗粒过火长大,产品比较柔软,即便在1000-1100℃下锻烧,产品白度仍很好。由于添加铝盐后能在更高的温度下锻烧,产品颗粒较细密,耐光性和耐候性都很好。但铝盐是一种负催化剂,因此有必要和其他正催化剂(如TiO2溶胶)组合运用,才干到达较高的转化率和消色力。添加量为TiO2的0.8%-1.0%(以Al2O3计)时,产品遮盖力为最高。 3.磷酸或磷酸盐(也是负催化剂) 能改进产品白度和耐候性,颗粒比较柔软,简单破坏。添加量一般为Ti02的0.1%(以P2O5计)。如一同添加锌盐,则磷酸用量可恰当进步,少数磷酸不会阻止金红石型化,可经过恰当进步晶种加人量来战胜消极影响,不过会使消色力稍有下降,并使到达最大消色力的锻烧温度进步。若偏钛酸浆猜中可溶性钛及稀土等重金属的量增多的话,则要多加磷酸,由于有一部分磷酸要先耗费在与钛及稀土等重金属元素的结合上。[next] 4.或铵盐 水洗合格的偏钛酸中约含有硫酸8%-10%,用中和到pH值为5-8,产品简单研磨,但会下降金红石型化的才干,如在中和后,将硫酸铵洗去,再加人1%的氧化锌,所得产品消色力可相对进步一些。一般来说,添加能使产品疏松柔软,白度和消色力进步,但吸油量较高。单加会使金红石型化才干下降,因此要与金红石型化促进剂合作运用。 5.锑盐 在锐钛型钛中加人锑盐,能够与物猜中的铁生成偏锑酸铁,有遮盖铁的效果,可使产品略带蓝相,可改进产品光泽度,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%。 十五、出产珐琅、陶瓷和电容器钛所用的盐处理剂 出产珐琅、陶瓷钛时,添加0.10%-0.15%的氯化镁和0.05%-0.10%的乙酸钻。氧化镁为金红石型化促进剂,使产品中金红石晶型保持在必定份额(80%-83%),进步运用效果,乙酸钻使制成的珐琅和陶瓷光泽度高,使产品亮光,色泽艳丽;出产电容器钛时,添加0.3%-0.4%的碳酸镁,可使电绝缘性进步,产品有必定程度的金红石型化。二价镁离子能够防止四价钛复原为三价钛,由于三价钛的存在会大大地下降电功能。 十六、盐处理的操作 1.拌和要均匀 能配成溶液的盐类[K2C03、H3P04、Al2(S04)3],必定要配成必定浓度的溶液后才干运用,不能配成溶液的盐处理剂(ZnO、MgO),要用水调成浆状后加人。加人后在常温下拌和1~2h。 2.偏钛酸浆料浓度不宜过低或过高 浆料Ti02浓度低,反响比较均匀,但一些可溶性盐处理剂在过滤时会随滤液带走而影响盐处理效果;浆料浓度过高,尽管过滤丢失少,但物料黏度较大,不简单涣散均匀,也影响盐处理效果。一般浆料浓度以Ti02计控制在270-300g/L。若能处理稠厚浆料的拌和与涣散问题,浆料浓度应该高一些为好,国外有些工厂选用螺旋运送拌和,其浆料浓度就进步到300-400g/L,这样还能够削减回转窑锻烧时脱水的能耗。 3.盐处理剂的添加量及添加次序 在考虑配方时要注意正、负催化剂之间的调配和加人次序,既要考虑下降煅烧温度、促进晶型转化,又要考虑不能转化得太快,避免粒子过大或烧结,一同还要考虑抵消色力、白度、耐候性、松软度等颜料功能的影响。一般加人量多少要经过实验来断定,加人量过多不只会下降产品纯度,构成水溶性盐增高,还会下降涣散性。一般加人量(按Ti02计)和加人次序如下。 (1)锐钛型 ①K2C03,0.5%~1.0%; ②H3P04,0.20%一0.35%。[next] (2)金红石型 ①锻烧晶种(Ti02溶胶),2%-5%; ②ZnO,0.2%-1.5%; ③MgO,0.2%-0.5%; ④K2C03,0. 5%-1.0%; ⑤H3PO4,0.01%-0.02%。 十七、各种盐处理剂的合作运用 在颜料钛出产中,有必要把握下列三种效果,才干使产品获得完好的颜料功能。 1.危害效果 所添加的盐处理剂,虽能进步产品的某种功能,但往往会危害另一种颜料功能。如添加磷酸或其盐,尽管能改进钛的白度,但会增高吸油量;添加钾盐和磷酸可使颗粒松软,简单破坏,但又使水溶性盐含量增高,影响今后水选时的涣散性。 2.加合效果 在添加金红石化促进剂时,一同添加两种或两种以上促进剂会起到加合效果。即在相同锻烧温度下进步金红石化转化率,或可下降转化温度。如添加6.0%TiCl4制的溶胶,再加人1. 85%的硫酸锌,转化温度约下降100℃。 3.互补效果 如独自添加锌盐,产品消色力不高,若一同添加钾盐,则消色力明显进步;一同独自添加铝盐,消色力不高,如再添加钾盐,则消色力得到补偿而明显进步。在金红石型钛出产进程中,在偏铁酸中添加Ti02的0.2%氧化锌、0. 2%氧化镁、0.5%碳酸钾和2%Ti02溶胶,在800℃下锻烧,金红石型转化率达98%,消色力可达日本R-930钛的90%以上。 可是盐处理剂的添加量,在确保颜料质量的情况下,应该越少越好,由于大部分添加剂是水溶性的,用量过多会构成水溶性盐升高和水选时水涣散性下降。也有说盐处理剂添加了,吸油量和吸水量也随之添加。
二氧化钛后处理及设备(一)
2019-02-15 14:21:16
(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。
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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。
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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。
钛锌板
2017-06-06 17:50:12
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)。
钛资源储量、钛资源分布情况和钛矿产量
2019-03-14 11:25:47
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。
钛知识
2019-03-08 09:05:26
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。