钛白粉的主要生产设备,硫酸法

被广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、陶瓷、化妆品、食品和医药等工业。 目前其生产工艺主要分为硫酸法和氯化法两种。 据SRIC统计，截止2009年底，世界钛白粉总产能已增至570万t/年，其中硫酸法为250万t/年，占44%；氯化法为320万t/年，占56%。 目前，全球钛白粉产能在530万t左右，其中氯化法产能已占63.2%，氯化法在总量上占有的优势。

硫酸法

如生产较高档的金红石型产品，还须将初品浆化，经湿磨解聚分级，进行无机表面处理后洗去物料中的盐分，干燥后再进行超微粉碎和有机处理。 2、氯化法钛白生产工艺 20世纪40至50年代，美国杜邦公司(Du Pont)研究用氯化法制取钛白粉获得成功，并用于工业生产。

钛白粉

在九十年代我国锦州铁合金(集团)有限公司通过技术咨询联合设计的方式建起了锦州铁合金厂1.5万t／a氯化法钛白装置，建成后的装置是迄今为止国内的氯化法钛白生产线。 这套装置经过十几年的艰苦攻关，已基本达到设计要求，并于2003年开始筹建年产3万t／a的氯化法钛白粉工程。 目前达产3.6万t／a，氯化法生产工艺由于其独特的工艺技术受到国内外钛白粉业界的青睐，并已被列入国家产业结构调整中的鼓励类项目。 氯化法是用含钛的原料，如天然金红石、人造金红石、白钛石、钛铁矿或氯化高钛渣等与氯气反应生成四氯化钛，经精馏提纯，然后再进行气相氧化，在速冷后经过气固分离得到TiO2。

氯化法钛白主要有三大工艺过程描述如下： (1)氯化工序：采用加碳氯化工艺将原料中的钛元素转化成粗TiCl4；氯化工艺可以是沸腾氯化、也可以是熔盐氯化，粗TiCl4经过提纯制取纯精TiCl4。 收尘器收集的氯化渣经水冲洗后，按照原料的不同可采用不同的处理办法。 粗四氯化钛经过有机物除钒并除去高、低沸点氯化物得到精四氯化钛，过程中产生的含钒泥浆返回氯化工序处理。 (2)氧化工序：精TiCl4气相氧化制取符合颜料性能的金红石型TiO2粒子。 过程包括精四氯化钛预热并加入同步制备的三氯化铝，两步法氧气预热，进行氧化反应。 得到二氧化钛半成品和炉气经过冷却、气固分离、氯气返氯化回用。 分离出来的二氧化钛半成品制浆，脱氯送后处理加工； (3)后处理工序：后处理与硫酸法基本相似，只是包膜处理的工艺技术不同，生产适应不同用途的产品。 因后处理的工艺流程及设备与硫酸法相似大体一致，浆料可砂磨亦可不砂磨。 所以氯化法工艺流程与硫酸法的差异主要在前面工序过程。 2006年以来，国家颁布了关于钛白粉行业的政策文件有：《产业结构调整指导目录》、和《十二五》期间即将颁布的《清洁生产标准 钛白粉》、《清洁生产审核指南 钛白粉》、《钛白粉行业准入条件》等。 而且存在将锐钛型晶型转化为金红石型晶型的工序，造成所生产的金红石型钛白粉不可能达到的金红石晶型，同时产品质量的批次间差异也较氯化法更明显。 同样使用二氧化钛含量在60%左右的钛精矿生产金红石型钛白粉，氯化法要比硫酸法节能30%，节水50%。 表1 钛白粉两种工艺排放物情况比较表（以1万吨钛白粉产量为例）近年来全世界范围内所有关闭的工厂都是使用硫酸法。

氯化法成为国际上近20年产能增加普遍选择的技术。 3、氯化法原料选用的多样化 氯化法若采用高钛渣为原料，从表3可见，无论是从理论能耗还是从产品综合能耗来看，与硫酸法相比氯化法都有明显的优势。 但从产品生命周期看，如把高钛渣冶炼的能耗也能包括进去，使用高钛渣的氯化法综合能耗略高于硫酸法。 但是从万元产值能耗看氯化法仍具有明显优势，而且资源利用率高。 若采用60%的钛铁矿为原料，可省掉高钛渣冶炼的能耗，氯化法产品综合能耗仍维持在吨钛白1.27tce，全生命周期能耗较硫酸法低30%以上。 由此看来，氯化法，特别是能够直接使用铁铁矿的氯化法与硫酸法相比能耗更低，环保优势更明显。 除了操作便捷和能耗较低外，面对当今各种矿产资源紧缺，氯化法原料的选用还具有多样性的优势，可以使用二氧化钛含量60%-95%的多种原材料。

生产主要

由于国内硫酸法生产厂对环境的影响，我国有关部门早将硫酸法钛白工厂定为限制产业。 矿业人士都熟知，我国虽然是世界上钛储量最丰富的国家，但这些重要的资源大都以中低品位(45%-47%)的形式存在，二氧化钛含量不小于90%的富钛料是很难得到的，况且这些富钛料的供应大多由少数的国际矿业寡头垄断。 而硫酸法的限制更是让当前我国钛白粉产业的发展更显窘态。 然而，条条大路通罗马，《产业结构调整指导目录(2011年本)》最重要的意义在于，抑制低端产品产能过剩、提高资源能源利用效率、推行清洁生产，从而最终达到完善产业布局，提高产业集中度的目的。 因此，无论方法如何，最终清洁生产的目的达到即可，既然90%的富钛料不好找，那么我们可以借鉴国外的先进经验，发挥氯化法原料选择多样性的特点寻找其它途径。 表3氯化法与硫酸法综合能耗分析表 四、结论 氯化法钛白粉生产技术比硫酸法生产技术更先进、更环保是国际钛白粉生产企业的共识。

这也是为什么近年来，国际知名钛白粉生产企业使用氯化法生产的钛白粉比例持续升高的原因。