二氧化鈦發(fā)展應(yīng)用及工藝技術(shù)及及

1、二氧化鈦發(fā)展應(yīng)用及工藝一、二氧化鈦性質(zhì)及應(yīng)用1.二氧化鈦性質(zhì) 3晶型性質(zhì). 3物理性質(zhì).4化學(xué)性質(zhì).6 光學(xué)性質(zhì).8顏料性質(zhì). 132.二氧化鈦用途. 17二氧化鈦顏料應(yīng)用. 17涂料應(yīng)用17塑料應(yīng)用20紙張應(yīng)用. 21橡膠應(yīng)用. 23化學(xué)纖維應(yīng)用. 23油墨應(yīng)用24化妝品應(yīng)用.25醫(yī)藥應(yīng)用25食品應(yīng)用.25其它應(yīng)用26非顏料級二氧化鈦的應(yīng)用.26搪瓷應(yīng)用.26電焊條應(yīng)用.26陶瓷玻璃應(yīng)用27電子陶瓷應(yīng)用.27冶金應(yīng)用28其它應(yīng)用28二、鈦白粉的發(fā)展1.鈦白粉產(chǎn)業(yè)鏈282.鈦白粉應(yīng)用領(lǐng)域份額.283.鈦白粉行情展望.29上半年進(jìn)出口統(tǒng)計(jì).29國內(nèi)鈦白市場31三、工藝介紹1.硫酸法.352.氯化

2、法. 383.氯化法鈦白獨(dú)有優(yōu)勢41二氧化鈦應(yīng)用調(diào)研一、二氧化鈦性質(zhì)及應(yīng)用1.二氧化鈦性質(zhì) 晶型性質(zhì)二氧化鈦在自然界有三種結(jié)晶形態(tài)：金紅石型、銳鈦型和板鈦型。板鈦型屬斜方晶系，是不穩(wěn)定的晶型，在650以上即轉(zhuǎn)化成金紅石型，因此在工業(yè)上沒有實(shí)用價(jià)值。銳鈦型在常溫下是穩(wěn)定的，但在高溫下要向金紅石型轉(zhuǎn)化。其轉(zhuǎn)化強(qiáng)度視制造方法及煅燒過程中是否加有抑制或促進(jìn)劑等條件有關(guān)。一般認(rèn)為在165以下幾乎不進(jìn)行晶型轉(zhuǎn)化，超過730時(shí)轉(zhuǎn)化得很快。金紅石型是二氧化鈦?zhàn)罘€(wěn)定的結(jié)晶形態(tài)，結(jié)構(gòu)致密，與銳鈦型相比有較高的硬度、密度、介電常數(shù)與折光率。金紅石型和銳鈦型都屬于四方晶系，但具有不同的晶格，因而X射線圖象也不同，銳鈦

3、型二氧化鈦的衍射角位于，金紅石型的衍射角位于。金紅石型的晶體細(xì)長，呈棱形，通常是孿晶；而銳鈦型一般近似規(guī)則的八面體。金紅石型比起銳鈦型來說，由于其單位晶格由兩個(gè)二氧化鈦分子組成而銳鈦型卻是由四個(gè)二氧化鈦分子組成，故其單位晶格較小且緊密，所以具有較大的穩(wěn)定性和相對密度，因此具有較高的折射率和和介電常數(shù)及較低的熱傳導(dǎo)性。二氧化鈦的三種同分異構(gòu)體中只有金紅石型最穩(wěn)定，也只有金紅石型可通過熱轉(zhuǎn)換獲得。天然板鈦礦在650以上即轉(zhuǎn)換為金紅石型，銳鈦礦在915左右也能轉(zhuǎn)變呈金紅石型。物理性質(zhì)相對密度二氧化鈦的相對密度隨其結(jié)晶形態(tài)、粒徑大小、化學(xué)組分、特別是與表面處理量大小有關(guān)，在制造過程中，隨煅燒溫度的提高

4、和煅燒時(shí)間的延長而增長。在常用的白色顏料中，二氧化鈦的相對密度最小，同等質(zhì)量的白色顏料，二氧化鈦的表面積最大，顏料體積最高。銳鈦型二氧化鈦的相對密度cm3，金紅石型二氧化鈦的相對密度為cm3。熔點(diǎn)和沸點(diǎn)由于銳鈦型和板鈦型二氧化鈦在高溫下都會(huì)轉(zhuǎn)變成金紅石型，因此它們的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)實(shí)際上是不存在的。金紅石型二氧化鈦的熔點(diǎn)數(shù)值各資料記載不一致，一般認(rèn)為在18001875，有資料介紹在空氣中的熔點(diǎn)為183015，而在富氧中的熔點(diǎn)為187915，熔點(diǎn)與二氧化鈦的純度有關(guān)。金紅石型二氧化鈦的沸點(diǎn)為（3200300）K。介電常數(shù)由于二氧化鈦的介電常數(shù)較高，因此具有優(yōu)良的電學(xué)性能。在外電場的作用下，其離子之間相

5、互作用，形成了極強(qiáng)的局部內(nèi)電場。在這個(gè)內(nèi)電場的作用下，離子外層電子軌道發(fā)生了強(qiáng)烈變形，離子本身也隨之發(fā)生了很大位移。二氧化鈦晶型所含微量雜質(zhì)等都對介電常數(shù)影響很大。金紅石型的介電常數(shù)隨二氧化鈦晶體的方向而不同：當(dāng)與C軸相平行時(shí)，測得其介電常數(shù)180；呈直角時(shí)為90；其粉末平均值為114。銳鈦型二氧化鈦的介電常數(shù)只有48。電導(dǎo)率二氧化鈦具有半導(dǎo)體的性能，其電導(dǎo)率隨溫度的上升而迅速增加，而且對缺氧也非常敏感。如金紅石型二氧化鈦在20時(shí)還是絕緣體，但加熱到420時(shí)電導(dǎo)率增加了107倍；按化學(xué)計(jì)量組成的二氧化鈦（TiO2）電導(dǎo)率10-10s/m，而當(dāng)二氧化鈦失去少量氧時(shí)如TiO2的電導(dǎo)率卻有10-1s

6、/m。電子工業(yè)常利用金紅石型二氧化鈦的介電常數(shù)和半導(dǎo)體性質(zhì)來生產(chǎn)陶瓷電容器等電子元器件。硬度若以10分制標(biāo)度的莫氏硬度計(jì)時(shí)(它的數(shù)值僅表示各種晶體硬度的級別并不表示其真實(shí)比值)，銳鈦型二氧化鈦的硬度為，金紅石型二氧化鈦為67。硬度與二氧化鈦的晶型結(jié)構(gòu)有關(guān)，在生產(chǎn)中與產(chǎn)品的純度和煅燒溫度有關(guān)，溫度高容易燒結(jié)，硬度也隨之增高。正是由于金紅石型二氧化鈦的硬度高，難粉碎因而對噴絲孔的磨損率較高，對輥筒的磨損也較大，所以不適用于化學(xué)纖維消光和照相凹板印刷。吸濕性二氧化鈦雖具有親水性，但吸濕性不太強(qiáng)，銳鈦型的吸濕性比金紅石型大一些。二氧化鈦的吸濕性與其表面處理時(shí)的處理劑性質(zhì)有關(guān)，也與其比表面積的大小有一定

7、的關(guān)系，比表面積大的吸濕性也略高。熱穩(wěn)定性二氧化鈦屬于熱穩(wěn)定性的化合物，在真空下強(qiáng)熱時(shí)會(huì)有輕微的失氧現(xiàn)象，并伴隨顯出暗藍(lán)色，該反應(yīng)是可逆的，冷卻后會(huì)恢復(fù)到原來的白色?；瘜W(xué)性質(zhì)二氧化鈦無毒，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，常溫下幾乎不與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，是一種偏酸性的兩性氧化物。與氧、硫化氫、二氧化硫、二氧化碳和氨都不起反應(yīng)，也不溶于水、脂肪酸和其他有機(jī)酸及弱無機(jī)酸，微溶于堿和熱硝酸，只有在長時(shí)間煮沸條件下才能完全溶于濃硫酸和氫氟酸。其反應(yīng)方程式如下： TiO2 + 6HF = H2TiF6 + 2H2O TiO2+ 2H2SO4 = Ti(SO4)2 + 2H2O TiO2+ H2SO4 = TiOSO4 +

8、 H2O其溶解速度與水合二氧化鈦的煅燒溫度有關(guān)，煅燒溫度越高溶解速度越慢。為了加速溶解，可在硫酸中加入硫酸銨、堿金屬硫酸鹽或過氧化氫。這是因?yàn)榱蛩徜@等的加入，使硫酸的沸點(diǎn)增高，加速了二氧化鈦的溶解。與酸式硫酸鹽（如硫酸氫鉀）或焦硫酸鹽（如焦硫酸鉀）共熔，可轉(zhuǎn)變微可溶性的硫酸氧鈦或硫酸鈦： TiO2+ 2KHSO4 = TiOSO4 +K2SO4 + H2O TiO2+ 4K2S2O7 = Ti(SO4)2 +4K2SO4 + 2SO3能熔于堿，與強(qiáng)堿（氫氧化鈉、氫氧化鉀）或堿金屬碳酸鹽（碳酸鈉、碳酸鉀）熔融，可轉(zhuǎn)化為可溶于酸的鈦酸鹽： TiO2 + 4NaOH = Na4TiO4 + 2H2O

9、在高溫下，如有還原劑（碳、淀粉、石油焦）存在，二氧化鈦能被氯氣氯化成四氯化鈦，其反應(yīng)方程式如下：TiO2 +2C +2Cl2 = TiCl4 + 2CO這個(gè)反應(yīng)就是氯化法生產(chǎn)鈦白粉的理論基礎(chǔ)，但是此反應(yīng)若無還原劑混配，即使在1800下，也不會(huì)與氯氣發(fā)生氯化反應(yīng)。同樣二氧化鈦與氯化硫蒸汽共熱，或與COCl2、CCl4、SiCl4、POCl3等作用，也能被氯化成四氯化鈦。二氧化鈦在高溫下可被氫、鈉、鎂、鋁、鋅、鈣及某些變價(jià)元素的化合物還原成低價(jià)鈦的化合物，但很難還原成金屬鈦。如將干燥的氫氣通入赤熱的二氧化鈦，可得到Ti2O3；在2000、的氫氣中，也只能獲得TiO，但是若將金紅石型鈦白粉噴入等離子

10、室中，則可與氫氣反應(yīng)而被還原成金屬鈦。反應(yīng)方程式如下： 2TiO2 + H2 = Ti2O3 + H2O TiO2 + H2 = TiO+ H2O TiO2 + 2H2 = Ti + 2H2O懸浮在某些有機(jī)介質(zhì)中的二氧化鈦，在光和空氣的作用下，可循環(huán)地被還原與氧化而導(dǎo)致介質(zhì)的被氧化，這種光化學(xué)活性，在紫外線照射下銳鈦型鈦白粉尤為明顯。這一性質(zhì)使二氧化鈦成為某些反應(yīng)的有效催化劑，它既是某些無機(jī)化合物的光致氧化催化劑，又是某些有機(jī)化合物的光致還原催化劑。光學(xué)性質(zhì)折射率折射率是指光線通過兩個(gè)在光學(xué)上不同介質(zhì)的界面時(shí)，因光的速度的變化而使入射方向發(fā)生改變，這種現(xiàn)象叫做折射，光線入射角與折射角的正弦的比

11、值稱為折射率。折射率隨物質(zhì)的化學(xué)組成、晶體結(jié)構(gòu)以及光的波長不同而改變。二氧化鈦的折射率在常見的白色物質(zhì)中是最高的，甚至超過金剛石。金紅石型二氧化鈦由于其單位晶格較小，原子堆積密度更緊密，因此比銳鈦型二氧化鈦的的折射率高。常見白色物質(zhì)的折射率見下表物 質(zhì)折射率物 質(zhì)折射率金剛石氧化鋅銳鈦型二氧化鈦堿式碳酸鉛金紅石型二氧化鈦堿式硫酸鉛硫化鋅硫酸鋇氧化銻滑石粉散射力光的散射即漫反射，是白色顏料最重要的物理性質(zhì)之一，又是形成白色顏料重要的光學(xué)效應(yīng)著色力（消色力）和遮蓋力的物理原因。散射光主要包括反射光、折射光和衍射光。影響光的散射力的因素較大的有以下幾個(gè)方面：（1）折射率光的散射能力的大小取決于顏料和

12、基料（載色劑）的折射率之差，其關(guān)系可用弗萊斯公式表示如下： R=(n1-n2)2/（n1+n2）2式中R為相對反射率，n2為顏料的折射率，n1為基料的折射率。顏料與基料的折射率之差越大，反射率就越大，體系中的散射能力也就越高。由于二氧化鈦的在所有的白色顏料中的折射率最高，所以它對光的散射能力也最大。（2）粒徑涂料中的大部分漆料（樹脂）的折射率在之間。當(dāng)光散射力最大時(shí)，顏料粒徑D與入射光的波長、顏料的折射率n1、漆料的折射率n2之間的關(guān)系，可用下式表示： D=2(n1-n2)可見光的波長為400700nm，二氧化鈦粒子在可見光波長范圍內(nèi)，通常最適宜的粒徑范圍在m。所以無論是銳鈦型的二氧化鈦還是金

13、紅石型的二氧化鈦，都應(yīng)將粒徑控制在m為好，這樣才能獲得最高的散射力，其顏色也更白。（3）分散性無論光學(xué)性能有多好的二氧化鈦顏料，最終都要看它是否能以微細(xì)的顏料，粒子形式均勻地分散到介質(zhì)中，顏料中任何過多的凝聚、聚集和絮凝顆粒，都會(huì)對光的散射能力產(chǎn)生不良的影響。兩種不同晶型的二氧化鈦中，由于金紅石型的折射率比銳鈦型的高，所以在有機(jī)介質(zhì)中，金紅石型的散射力要比銳鈦型高20%。涂層中顏料粒子對光線的散射力的決定性影響因素是粒子的粒徑和體系中顏料的體積濃度（pigment volume concentration，簡稱PVC）。二氧化鈦顏料粒子的平均粒徑和粒徑分布是由生產(chǎn)工藝決定的，而二氧化鈦顏料在應(yīng)

14、用體系中的顆粒粒徑則取決于顏料的分散過程及分散效率。光澤度光澤是人們?nèi)庋蹖ξ矬w表面所反射的光線強(qiáng)度的感覺，是一種觀察者的主觀效應(yīng)。物體的光澤度是指物質(zhì)對投射來的光線的反射能力，反射能力越強(qiáng)光澤度越大。盡管在實(shí)際應(yīng)用中顏料只是涂料組分的一種，顏料本身也并無光澤，涂膜才有光澤，但是顏料的特征卻能影響涂膜的光澤。由于二氧化鈦既有高的反射率（可達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)氧化鎂的96%98%）又有高的不透明度，所以經(jīng)它著色后的材料色調(diào)鮮明。涂膜中應(yīng)用二氧化鈦顏料的主要原因是利用其不透明度和白度。影響二氧化鈦顏料成膜后光澤度的重要原因是它的粒徑和分散性，如果二氧化鈦的粒徑很細(xì)并能均勻地分散到漆料中，則涂膜表面光滑平整，能折

15、射出鏡面般的光澤；如果二氧化鈦顏料的粒徑過粗，則其涂膜就會(huì)顯得粗糙，光澤度就會(huì)降低，并會(huì)帶有其它底色，著色后色調(diào)發(fā)暗。當(dāng)然，如果應(yīng)用體系中含有絮凝劑就會(huì)使顏料粒子絮凝導(dǎo)致涂膜表面不平整而對光澤不利。耐候性耐候性是指含有二氧化鈦顏料的有機(jī)介質(zhì)（如涂膜）暴露在日光下，在氧氣和水分存在的條件下抵御紫外線侵蝕，抵抗大氣的作用，避免發(fā)生黃變、失光和粉化的能力。耐候性主要取決于顏料的光學(xué)性質(zhì)和化學(xué)組成，也與暴露在自然光下的條件有關(guān)。由于二氧化鈦的晶格缺陷，使得它在日光特別是紫外線的照射及水等催化劑的作用下被還原為不穩(wěn)定的三氧化鈦，同時(shí)釋放出初生態(tài)氧，這個(gè)氧使作為漆基的有機(jī)物氧化，發(fā)生高分子的斷鏈和降解，變

16、成可溶性或易揮發(fā)的物質(zhì)而破壞了漆膜的連續(xù)性。工業(yè)生產(chǎn)中為了改善二氧化鈦漆膜的耐候性，在偏鈦酸煅燒前添加少量的鹽處理劑，或?qū)ζ溥M(jìn)行包膜處理以堵塞其光活化點(diǎn)，隔絕二氧化鈦與光（紫外線）的直接接觸。光色互變現(xiàn)象含有氧化鐵、氧化鎳、氧化鉻等雜質(zhì)的二氧化鈦在陽光的照射下會(huì)變?yōu)楹稚?，離開陽光后仍恢復(fù)原色；或在氧化氣氛中，將二氧化鈦加熱到200600，二氧化鈦會(huì)變成黃褐色，冷卻后又恢復(fù)原色，這種現(xiàn)象稱為光色互變現(xiàn)象。發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是由于二氧化鈦的光化學(xué)活性。二氧化鈦在日光照射下，吸收400nm以下的紫外光后所釋放出來的氧，使這些雜質(zhì)氧化，形成高價(jià)氧化物，停止照射，高價(jià)氧化物又轉(zhuǎn)化為低價(jià)氧化物而恢復(fù)原來的

17、顏色。顏料性能顏料性能與光學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)，前者是后者的具體表現(xiàn)形式，二氧化鈦?zhàn)鳛轭伭系幕镜念伭闲再|(zhì)如白度、遮蓋力、消色力、耐候性等都是其光學(xué)作用的結(jié)果。遮蓋力（Hiding power，亦稱不透明度opacity）二氧化鈦?zhàn)钔怀龅念伭闲再|(zhì)就是有極強(qiáng)的遮蓋力，它是一種顏料能遮蔽被涂物體表面底色的能力，表達(dá)為剛達(dá)到完全遮蔽時(shí)，單位重量涂料所能涂覆的底材面積，或剛達(dá)到完全遮蔽時(shí)單位底材所需的涂料重量。影響遮蓋力的主要因素是顏料晶體本身的折射率、粒徑及其粒徑分布及其分散性能，其光學(xué)本質(zhì)是顏料與周圍介質(zhì)折射率之差造成的。顏料的遮蓋力與折射率之間的關(guān)系可用下式表示： HPm2（np-nb）2式中HP遮蓋

18、力； np顏料的折射率； nb展色劑（基料）的折射率；m為Lorentz指數(shù)，m=(np-nb)。從上式可以看出，當(dāng)顏料的折射率和基料的折射率相等時(shí)涂膜就是透明的；顏料的折射率大于基料的折射率，涂膜就呈不透明，兩者差距越大，涂膜的不透明度就越高，顏料的遮蓋力就越強(qiáng)。由于不同基料（展色劑）的折射率相差不大，所以一般情況下由基料不同而引起的遮蓋力的差異也不大，顏料的遮蓋力主要取決于其本身折射率的大小，二氧化鈦是所有常見白色物質(zhì)中折射率最大的，故它的遮蓋力最高。當(dāng)然顏料的遮蓋力還與顏料的粒徑、粒徑分布及其分散性能有關(guān)。著色力（Tinting strength）和消色力（Reducing power，

19、Whiteing power，Achromatic）顏料的著色力是指它加入到一種涂料中以后能改變該種涂料的色彩并呈現(xiàn)自身色彩的能力。有時(shí)為了區(qū)分著色顏料和白色顏料，把著色顏料的著色能力稱為著色力，而把白色顏料的著色能力稱為消色力。我國現(xiàn)行國標(biāo)對二氧化鈦顏料的評價(jià)采用的是與標(biāo)樣相比較的方法，是在特制的含有群青的藍(lán)色漿料中加入定量的二氧化鈦制成的漿料，再與標(biāo)準(zhǔn)二氧化鈦制成的漿料進(jìn)行色彩比較，并以%表示，稱為相對消色力。國外商業(yè)上有時(shí)習(xí)慣用雷諾值（Renolds）表達(dá)顏料的消色力，方法是將碳黑或群青與油加入等量的標(biāo)樣和試樣中，直到兩者明度一致時(shí)，根據(jù)試樣中所加入著色劑的量，在已標(biāo)定的指數(shù)表中讀取相應(yīng)

20、的數(shù)值。著色力是顏料對光的吸收和散射的結(jié)果，但是對二氧化鈦這種白色顏料來說，由于其對光的吸收非常小，所以它的消色力僅是散射系數(shù)的函數(shù)。二氧化鈦在白色顏料中的折射率最高，因而其消色力也高于其它白色顏料。同遮蓋力一樣，二氧化鈦的消色力與其顏料的粒徑、粒徑分布和分散性有關(guān)。白度白度就是物質(zhì)對可見光吸收和反射兩部分之比，它又綜合了亮度和色調(diào)兩種光學(xué)效果。根據(jù)Kubelka-Munk理論，無限厚的涂膜（不透明膜）的亮度或反射率R與顏料對光的吸收系數(shù)K和散射系數(shù)S有如下函數(shù)關(guān)系： K/S =1-(1- R )/2 R 由上式可知R與K/S成反比，K減少，S增大，白度和亮度就增大。影響二氧化鈦白度的因素是復(fù)

21、雜的，在鈦白粉的生產(chǎn)中，具有實(shí)際意義的是二氧化鈦中的雜質(zhì)含量和粒徑與粒徑分布。因此為了提高白度，除了盡可能地減少雜質(zhì)含量，提高化學(xué)純度，避免二氧化鈦晶格出現(xiàn)缺陷來降低K外，同時(shí)還要調(diào)整和控制二氧化鈦的粒徑和粒徑分布，增強(qiáng)其分散性，提高S。白度通常是以顏色指數(shù)（color index，簡稱CI）表達(dá)的。通過測定二氧化鈦顏料在紅（G）、綠（G）、藍(lán)（B）光下的反射值，按下式進(jìn)行計(jì)算：顏色指數(shù) CI=(R-B)/G計(jì)算后若為正值，表示顏料呈黃相；負(fù)值表示呈藍(lán)相。吸油量顏料的吸油量是指每100g顏料，在達(dá)到完全濕潤時(shí)需要用油的最低質(zhì)量，常用百分率來表示。吸油量既是鈦白粉的一種重要的顏料性質(zhì)，也是一個(gè)評

22、價(jià)顏料優(yōu)劣的指標(biāo)，吸油量低的顏料有較高的顏料體積濃度（PVC），可以充分發(fā)揮顏料的各種光學(xué)性能。影響吸油量的因素很多，如粒子小，比表面積大，粒子表面所包覆的油多，吸油量就高；凝聚和絮凝的顆粒多，粒子之間的間隙較大，間隙中所填充的油多，吸油量也高；片狀顆粒，在捏合時(shí)呈平行排列，孔隙小，吸油量低；針狀或不規(guī)則形狀的顆粒，由于孔隙較大，吸油量高；而接近球形的顆粒，理論上吸油量在40%左右。在生產(chǎn)中要降低吸油量，減少顏料的粒子的凝聚和絮凝的程度是重要的手段之一。分散性分散性又稱研磨分散性或研磨濕潤性，在以水為使用介質(zhì)時(shí)（如化纖、造紙用鈦白粉）則稱為水分散性。分散性是鈦白粉的重要的應(yīng)用指標(biāo)，任何優(yōu)秀的顏

23、料，只有它的顆粒能夠均勻地分散到展色劑中，才能充分體現(xiàn)它的各種光學(xué)效果和顏料性能。分散性的好壞不僅影響鈦白粉的消色力、遮蓋力、吸油量等指標(biāo)，而且也影響涂料成膜后的光澤和耐候性能。為了提高鈦白粉在不同介質(zhì)中的分散性能，通常要在無機(jī)表面處理后，添加各種不同的表面活性劑以增強(qiáng)其在不同展色劑中的分散性。影響鈦白粉顏料分散性的因素主要有：粒徑大小、比表面積、表面自由能、表面電荷、pH值、極性、表面吸附狀態(tài)等表面性質(zhì)，也與展色劑的性質(zhì)有關(guān)。2.二氧化鈦用途通常人們把在涂料、油墨、塑料、橡膠、造紙、化纖、美術(shù)顏料和日用化妝品等行業(yè)中以白色顏料為主要使用目的的二氧化鈦稱為鈦白粉、二氧化鈦顏料或鈦白，而把在搪瓷

24、、電焊條、陶瓷、電子、冶金等工業(yè)部門以純度為主要使用目的的二氧化鈦稱為二氧化鈦或非顏料級鈦白粉、非涂料用鈦白粉。TiO2是一種性能最為優(yōu)異的白色顏料，廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。迄今為止，凡是著白色或淺色的工業(yè)制品中都缺少不了TiO2，有些非著色的產(chǎn)品中也含有TiO2，TiO2幾乎應(yīng)用于各種工業(yè)部門。但是從世界范圍來說，其最主要的應(yīng)用領(lǐng)域是涂料、塑料和紙張。二氧化鈦顏料應(yīng)用涂料涂料應(yīng)用涂料（coating）是以有機(jī)溶劑為溶劑的油漆（paint）和以水為溶劑的水性漆以及無溶劑型的粉末和光固化涂料等的總稱，它是由顏料、油料、漆料（樹脂）、溶劑和催干劑等組成的粘稠懸浮液，涂布在物體表面受空氣的氧化

25、和溶劑的揮發(fā)而形成一層堅(jiān)韌的涂膜而對物體起到裝飾和防護(hù)的作用。就涂料而言，人們一般泛指的是油漆，嚴(yán)格地講油漆是指加入了顏料的色漆，而涂料是指涂在表面后能形成連續(xù)膜的任何一種材料，當(dāng)然包括油漆在內(nèi)。涂料是鈦白粉的最大用戶，全球涂料工業(yè)所消費(fèi)的TiO2占二氧化鈦顏料總消費(fèi)量的58%60%，我國的此項(xiàng)消費(fèi)比例更高一些，約為60%65%左右，鈦白粉是涂料工業(yè)中用量最多的一種顏料，占涂料著色劑成本的一半，在涂料工業(yè)中的消費(fèi)量占涂料工業(yè)消費(fèi)各種顏料總量的90%。在涂料用白色顏料中，以鈦白粉的性能最好，用鈦白粉生產(chǎn)出的涂料不僅色彩鮮艷、遮蓋力高、著色力強(qiáng)、耐候性好、耗油量也比較低，并能增強(qiáng)涂膜的附著力和機(jī)械

26、強(qiáng)度、延長涂料的使用壽命。鈦白粉在涂料中的最重要的作用是它的高遮蓋力使涂膜不透明。工業(yè)涂料的服務(wù)范圍很廣，包括汽車、船舶、建筑、木器和金屬家俱、家用電器、卷材涂裝、玩具、日用品等。涂料中50%為建筑涂料，而建筑涂料中乳膠漆約占30%40%。近年來由于我國交通業(yè)的高速發(fā)展，汽車漆和路標(biāo)漆的用量也較大。涂料產(chǎn)品應(yīng)用份額涂料市場根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2012年中國涂料行業(yè)總產(chǎn)量達(dá)到萬噸，同比增長%，再創(chuàng)歷史新高，并繼續(xù)保持了全球涂料最大生產(chǎn)國的地位?，F(xiàn)價(jià)工業(yè)總產(chǎn)值為2934.60億元，同比增長%。去年中國涂料是1200多萬噸，預(yù)測十年以后僅僅就木器漆這個(gè)項(xiàng)目可能是250萬噸以上，建筑涂料

27、接近400萬噸，涂料行業(yè)數(shù)千家企業(yè)產(chǎn)品進(jìn)入這個(gè)市場中，這個(gè)市場還在擴(kuò)容。三、四線城市也在迅猛發(fā)展。今后中國涂料市場還將迎來更加大的發(fā)展空間，一方面是舊房的重涂，一方面是已建房屋的重涂，既有室外空間的重涂，也有室內(nèi)空間的重涂。最近中國涂料行業(yè)都會(huì)把中國重涂市場堪稱中國涂料發(fā)展的第二次飛躍空間的增加。我們國家現(xiàn)在每年商品房住宅去年999萬套，今年會(huì)超過1000萬套，農(nóng)村房不少于200萬套，如果把數(shù)字上推十年，以十年為一個(gè)周期來看，有一個(gè)機(jī)構(gòu)調(diào)查從2004年開始，中國一線城市市場每年不少于300萬套住房會(huì)有重涂需求，300萬套住房重涂將涉及到外墻、木器漆，VU地板漆、輔料、防水，這個(gè)市場的開啟是一個(gè)

28、新的產(chǎn)業(yè)鏈，并且預(yù)測了每年以50%增長比例去擴(kuò)容。鈦白粉與其它各種白色顏料主要性能對比塑料塑料應(yīng)用塑料是二氧化鈦顏料的第二大用戶，占世界二氧化鈦總需求量的18%20%。二氧化鈦在塑料中的加入量隨其品種和應(yīng)用場合而異，一般在%5%之間。鈦白粉在塑料制品中的應(yīng)用，除了利用它的高遮蓋力、消色力以及與其他顏料拼用性能好外，它還能提高塑料制品的耐熱、耐光、耐候性能以使塑料制品免受UV光的侵襲，改善塑料制品的機(jī)械強(qiáng)度和電性能。幾乎所有熱固性和熱塑性的塑料中都使用它，聚烯烴類（主要是低密度的聚乙烯）、聚苯乙烯、ABS（丙烯腈-丁二烯苯乙烯的共聚物）、聚氯乙烯等。它既可以與樹脂粉末干混合，也可以與含增塑劑的液

29、體相混合，還有一些是把鈦白粉先經(jīng)過中間工廠制成色母料后再使用。因此，對用于塑料的二氧化鈦的性質(zhì)要求主要是粒徑細(xì)、粒徑分布均勻，以增強(qiáng)對短波長光線的反射能力和制取色相更好的塑料制品。另外，二氧化鈦顏料必須具有良好的耐熱性能以及高分散性。所以用于塑料的二氧化鈦一般都經(jīng)過無機(jī)包膜和有機(jī)包膜處理，與涂料系統(tǒng)一樣，戶外塑料用二氧化鈦應(yīng)為金紅石型，其它可以用銳鈦型。紙張紙張應(yīng)用從世界范圍來說，紙張是二氧化鈦顏料的第三大用戶，在美國是第二大用戶。紙張中添加二氧化鈦的目的主要是賦予紙張不透明度和白度，其次是改進(jìn)紙張的平滑度和機(jī)械性能，增強(qiáng)彈性、減少吸濕性，提高光澤和可印刷性能。高級紙張和薄型紙（字典、畫報(bào)、雜

30、志封面、計(jì)算機(jī)、鈔票、復(fù)印機(jī)紙和裝飾用紙等）中一定要使用鈦白粉，使用鈦白粉的紙張白度好、強(qiáng)度高、有光澤、薄而光滑、印刷時(shí)不穿透，在相同條件下不透明度比碳酸鈣、滑石粉高10倍，重量也能減輕15%30%，有些包裝紙加入鈦白粉后甚至可以不漂白。紙張用二氧化鈦應(yīng)以銳鈦型為主，因?yàn)樗哂猩{(diào)明顯偏蘭底相。戶外紙張應(yīng)使用金紅石型產(chǎn)品。造紙工業(yè)用的二氧化鈦主要品質(zhì)要求細(xì)粒徑，具有高度的水分散性和良好的遮蓋力以及與紙張纖維的結(jié)合力，雜質(zhì)含量少(特別是鐵含量)，白度等。銳鈦型二氧化鈦一般不需經(jīng)過表面處理。裝飾紙也稱為鈦白紙，主要用于制作家具、地板、壁紙等的原材料。對于有抗老化的要求的紙張，必須使用金紅石;更多的

31、金紅石是使用在高灰份的紙張中，這種高灰份的紙張必須使用金紅石，因?yàn)殇J鈦型鈦白的遮蓋力達(dá)不到要求。銳鈦型鈦白均用在低灰份的紙張中，如圣經(jīng)紙和紙幣等，圣經(jīng)紙要求紙張有很好的不透明度，一般使用銳鈦型鈦白即可滿足;造幣紙也要求很好的不透明度，主要也使用銳鈦型。在國內(nèi)，裝飾紙使用的鈦白量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它兩個(gè)品種，這種形勢是由我國的消費(fèi)水平?jīng)Q定的。由于對房屋裝修、高檔家具的大量需求，裝飾紙的用量逐漸上升;圣經(jīng)紙由于使用鈦白作原料，成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通紙，鑒于國內(nèi)的消費(fèi)水平，圣經(jīng)紙的市場很有限;而造幣紙的制造使用更是受到國家的控制，用量相對平穩(wěn)，不會(huì)對鈦白市場產(chǎn)生影響。據(jù)不完全估計(jì)，裝飾紙中鈦白用量2040%，其它

32、紙中鈦白15%。由于傳統(tǒng)的文化紙生產(chǎn)廠紛紛轉(zhuǎn)型生產(chǎn)裝飾紙，裝飾紙產(chǎn)量增加很快，裝飾紙的價(jià)格近年來呈下降趨勢。造紙工業(yè)中使用的二氧化鈦有兩種方式，一種是以填充劑的形式直接加到紙漿中，另一種是做成涂料后涂在紙張上面。無論哪種紙（原紙），其制作流程是相同的。金紅石用于耐候、高灰份的紙張，銳鈦型用于對耐候要求不高、低灰份的紙張，決定造紙廠選用何種鈦白的主要原因是造紙的成本，也就是鈦白的性價(jià)比。由于鈦白在造紙中的成本比例高達(dá)3050%，因此造紙廠在滿足用戶要求的情況下，對選擇鈦白可以說是斤斤計(jì)較，能使用銳鈦型決不使用金紅石。造紙行業(yè)對鈦白質(zhì)量的要求，按重要性的順序?yàn)椋?）遮蓋力（不透明度）：含相同鈦白的

33、紙張能夠遮蓋住底色的能力，這個(gè)指標(biāo)決定了鈦白的性價(jià)比。簡單說，遮蓋力高的鈦白，一般價(jià)格高，但使用量少，因此每噸紙張中鈦白的成本可能較低;遮蓋力低的鈦白，雖然價(jià)格低，但用量大，導(dǎo)致每噸紙張中鈦白的成本升高; 2）白度：鈦白的白度決定紙張成型后的外觀;橡膠橡膠應(yīng)用鈦白粉在橡膠中除了用作著色劑外，還有補(bǔ)強(qiáng)、填充、防老化的作用，并可使其在硫化過程中不泛黃，不龜裂，伸屈率大，并具有耐酸堿的性能。在硅橡膠中加入鈦白，還可以改變橡膠的耐熱性和穩(wěn)定性。橡膠用二氧化鈦必須具備一定的耐熱性，硫化加熱時(shí)不泛黃，不與其它配合劑、促進(jìn)劑、防老劑反應(yīng)，穩(wěn)定性好。對二氧化鈦的雜質(zhì)如Cu、Mn、Si、Ca、Mg含量須嚴(yán)加控制

34、。 橡膠工業(yè)用的鈦白粉，主要用于汽車輪胎（特別是轎車胎的白色外側(cè)），以及膠鞋（旅游鞋、球鞋、跑鞋等）、橡膠地板、手套、雨衣運(yùn)動(dòng)器材（如批秒千毫微、網(wǎng)球高爾夫球的外層都含有鈦白粉）等。使用鈦白粉比立德粉可少用2/33/4?；瘜W(xué)纖維化學(xué)纖維應(yīng)用鈦白粉（特別是銳鈦型）的另一個(gè)重要的應(yīng)用領(lǐng)域是化學(xué)纖維行業(yè)。化學(xué)纖維特別是合成纖維，由于其分子排列整齊，纖維表面較光滑，具有刺眼的光澤并呈半透明狀態(tài)，所以在紡絲前要加入消光劑消光。由于顏料與纖維的折射率相差越大其消光效果越明顯，而二氧化鈦在所有白色顏料里的折射率最高，所以鈦白粉是合成纖維最理想的消光材料。雖然金紅石型的折射率比銳鈦型高，但它沒有銳鈦型那樣軟，

35、金紅石型的顆粒硬容易磨損噴絲孔和切絲刀，因此一般都使用銳鈦型。鈦白粉在纖維中消光時(shí)，可分為內(nèi)消光和外消光兩種，內(nèi)消光是把鈦白粉在紡絲前加到原液里或聚合時(shí)加到樹脂中；外消光是把鈦白粉分散在某種有機(jī)粘合劑種，作為包覆劑和鈍化劑用于部分紡織品種，如人造纖維、塔夫綢等。大部分化纖鈦白粉是在內(nèi)消光中用，內(nèi)消光的使用量一般在%2%之間，常用量為%（半消光）。油墨油墨應(yīng)用油墨是由色料（包括顏料合染料）、填料、助劑和展色劑等組成的一種粘性流體。在油墨生產(chǎn)中，顏料對油墨的質(zhì)量起到關(guān)鍵的作用。因?yàn)橛湍谑褂脮r(shí)的厚度比一般涂料的涂層薄得多，對鈦白粉的要求是既要有高的遮蓋力，又要顏料體積濃度高（PVC有時(shí)高達(dá)55%）

36、，在這種情況下，白色顏料中只有鈦白粉具有遮蓋力大、消色力高、顆粒細(xì)、耐稀酸稀堿、耐光、耐熱、不易泛黃、憎水性好、流動(dòng)性小、不溶于展色劑且能均勻分散在展色劑中，所以是高級白色油墨和淺色油墨不可缺少的色料。目前印刷報(bào)紙、書籍、畫片和印鐵、印金屬、印瓷、印橡膠、印塑料和印無線電半導(dǎo)體的電路板等都要用它，其它如畫線筆、油彩、美術(shù)顏料、蠟筆、打字修改液用的鈦白粉也屬于油墨用鈦白粉的范疇?；瘖y品由于鈦白粉無毒，遠(yuǎn)比鉛白優(yōu)越，所以各種香粉幾乎都用鈦白粉來代替鉛白和鋅白。香粉中只須加入5-8%的鈦白粉就可以得到永久白色，使香料更滑膩，有附著力、吸收力和遮蓋力。在水粉和冷霜中鈦白粉可減弱油膩及透明的感覺。其他各

37、種香料、防曬霜、皂片、白色香皂、剃鬚膏和牙膏中往往也用鈦白粉醫(yī)藥鈦白粉作為藥用白色顏料，具有優(yōu)異顏料性能有害雜質(zhì)的含量低，適合制造不透明膠囊、片劑薄膜包衣、霜?jiǎng)?、藥用包裝材料、藥用油墨，具有粒度均勻，分散性好的優(yōu)點(diǎn)，去粒子水和明膠中分散良好，無絮凝沉淀物。 藥物制劑中，可作為白色著色劑制備薄膜包衣混懸液，糖包衣和明膠膠囊劑，也可與其它著色劑混合使用，應(yīng)用于皮膚用制劑，也可取代淀粉用做藥物的賦型劑。食品在食品和醫(yī)藥中使用鈦白粉同樣是利用了其不透明性，以提高食品和醫(yī)藥制品的裝飾增白著色效果。食用白色顏料，具有顏料性能好，有害雜質(zhì)含量低等優(yōu)點(diǎn)，是食品著色的添加劑，具有粒度均勻，分散性好的優(yōu)點(diǎn)。 鈦白

38、粉適合用于：果凍、膨化食品、糖果、涼果、口香糖、硬糖、沙拉醬、碳酸飲料和奶制品系列等食品增白著色。其它顏料級鈦白粉的其它用途還有皮革用的著色油膏；文教用品中的美術(shù)顏料、油彩、蠟筆、鉛筆等； 非顏料級二氧化鈦的應(yīng)用搪瓷應(yīng)用搪瓷是非顏料級二氧化鈦?zhàn)畲蟮挠脩糁弧Ｔ谔麓捎粤匣颥m瑯的硼酸鹽玻璃中加入二氧化鈦，由于其折射率高，所得到的瓷釉乳濁度最強(qiáng)、不易結(jié)塊、容易與其它材料混熔，在冷卻結(jié)晶時(shí)能形成適當(dāng)?shù)木Я?，從而獲得最大的不透明度。鈦琺瑯涂層可使搪瓷做得很薄。厚度僅為氧化銻琺瑯的1/31/4，因此所制得的搪瓷制品重量輕、抗彎、耐壓、沖擊力強(qiáng)、機(jī)械性能好、色彩鮮艷、不易玷污。電焊條應(yīng)用電焊條是國防、機(jī)械、

39、化工、冶金、礦山、造船、汽車、拖拉機(jī)、農(nóng)機(jī)、建筑、修配等工業(yè)必不可少的焊接加工的主要原料。鈦白粉是焊條工業(yè)的主要原料之一，占焊條總產(chǎn)量70%以上的鈦型、鈦鈣型和鈦鐵礦型等三種類型的電焊條的藥皮，都要用鈦白粉。所以其常年需要量大，質(zhì)量要求高。二氧化鈦是電焊條表層藥皮中的主要成分，它是焊藥的良好的造渣劑、脫氧劑、稀釋劑、粘結(jié)劑和穩(wěn)定劑。用它制成的電焊條的熔渣熔點(diǎn)低、粘度小、交直流電均可使用，操作時(shí)點(diǎn)弧快、電弧穩(wěn)定、脫渣容易、焊縫美觀、機(jī)械性能好。二氧化鈦在藥皮中的脫氧能力也很好，在焊接過程能保護(hù)熔化的金屬，防止空氣中的氧或氮侵入焊縫中而降低焊縫的強(qiáng)度和塑性，另外鈦與氮形成穩(wěn)定的氮化鈦，迅速進(jìn)入熔渣

40、中，從而排除氮對焊縫的影響。同時(shí)鈦白粉有較強(qiáng)的附著力，在焊條制造工藝中可減少水玻璃的用量，使成品表面光滑，焊接時(shí)點(diǎn)弧容易。陶瓷、玻璃應(yīng)用二氧化鈦在陶瓷和玻璃中，利用它的高折射率可以獲得較好的白度合不透明性，并能提高玻璃的折光指數(shù)，降低紫外線對玻璃的穿透率，適用于制造建筑材料用的彩色地磚、玻璃磚、瓷板、光屏玻璃（如顯像管用玻璃）、玻璃纖維，特種耐火材料、餐具、衛(wèi)生潔具和陶瓷、玻璃工藝品等。電子陶瓷應(yīng)用二氧化鈦是各種電子陶瓷中不可缺少的原料，由于它的介電常數(shù)、電阻率都很高，用它制成的鈦酸鹽大量用于制造各種電容器陶瓷、壓電陶瓷、熱敏陶瓷及透明電光陶瓷等材料，如利用它的電磁性能（介電性、壓電性）、光學(xué)

41、性能（透光偏振性）、半導(dǎo)體性能（熱敏性、光敏性、氣敏性、濕敏性）等，生產(chǎn)各種高技術(shù)領(lǐng)域中的功能陶瓷元件，如鐵電及非鐵電陶瓷電容器、壓電點(diǎn)火裝置、濾波器、半導(dǎo)體傳感器、信號轉(zhuǎn)換器、各種光電、溫度、濕度自動(dòng)控制器，其中正溫度系數(shù)的熱敏陶瓷（PTC）廣泛用于各種民用小家電，如電飯煲、電烙鐵、電卷發(fā)器、電熱取暖器等。冶金應(yīng)用二氧化鈦在冶金工業(yè)中可用于制造各種超高溫合金鋼、不銹鋼 、硬質(zhì)合金、非鐵合金、矽鋼片以及Ti-Fe合Ti-Al中間合金的原料。其它應(yīng)用二氧化鈦具有光化學(xué)催化活性和吸收紫外線的能力，可以生產(chǎn)各種催化劑（甲烷化催化劑、加氫轉(zhuǎn)化脫硫催化劑）吸附劑、殺菌劑、除臭劑、防曬劑等，用它制造的催化

42、劑載體強(qiáng)度高、活性好、耐高溫、抗中毒性強(qiáng)。鈦白粉還用于制造防水漿、防火漿、油布、漆布、膠布、皮革、人造革、印染色漿、肥皂、裝飾板和瀝青磚等。此外，二氧化鈦的大單晶還可以制造人造寶石。二、鈦白粉的發(fā)展1.鈦白產(chǎn)業(yè)鏈2.應(yīng)用領(lǐng)域3鈦白粉行情展望 2013上半年進(jìn)出口統(tǒng)計(jì)據(jù)海關(guān)總署最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2013年5月份我國鈦白粉出口數(shù)量共計(jì)噸，環(huán)比增加%;出口金額共計(jì)7964萬美元，環(huán)比增加6%;出口單價(jià)均價(jià)為美元/千克，環(huán)比下跌%。1-5月份我國鈦白粉累計(jì)出口數(shù)量143187噸，累計(jì)出口金額35378萬美元，出口單價(jià)受國際供需關(guān)系以及經(jīng)濟(jì)形勢影響，一直處于下行通道。從出口數(shù)量來看，1-5月出口受季節(jié)性

43、影響，波動(dòng)明顯。1、2月均在2萬噸上下，3月份消費(fèi)升溫，出口顯著增加到萬噸，4、5月份稍有回調(diào)也在3萬噸以上，預(yù)計(jì)隨著消費(fèi)逐步升溫，出口量還會(huì)有一定增幅。不過從價(jià)格上來看，雖然需求拉動(dòng)導(dǎo)致出口增加，但是由于產(chǎn)能釋放，供需關(guān)系影響導(dǎo)致單價(jià)一路下行，整體來看，出口均價(jià)從1月份的美元/千克下滑到美元/千克，價(jià)格競爭還是非常激烈。分國別來看，德國出口單價(jià)相對較高，基本在均價(jià)上方，巴西基本與均價(jià)同步，而俄羅斯基本在均價(jià)下方。這個(gè)與具體規(guī)格以及性能有關(guān)。從出口國別來看，主要出口目的地為巴西、美國、韓國、印度、印尼、巴基斯坦、俄羅斯、澳大利亞等。占比分別為12%、12%、9%、8%、6%、3%、2%等，基本

44、是金磚五國和人口面積大國，經(jīng)濟(jì)增長和消費(fèi)潛力都有很大空間，也是我國出口鈦白粉的主要目的地。有分析師認(rèn)為，去年下半年，國外巨頭杜邦等國際品牌對價(jià)格進(jìn)行了大幅度下調(diào)，年初到現(xiàn)在的價(jià)格走低10000元（噸價(jià)，下同）。價(jià)格直逼國產(chǎn)貨，利用其品牌效應(yīng)和質(zhì)量優(yōu)勢以及較低的價(jià)格來吸引客戶，從利潤角度考慮，下游理所當(dāng)然的拋棄了國產(chǎn)鈦白粉，表現(xiàn)出的就是全球?qū)M(jìn)口貨的需求相對增加，對國產(chǎn)鈦白粉的需求減少。 除了上述因素外，進(jìn)口量逐年大增的背后是否還有其他原因業(yè)內(nèi)人士表示，中國“鈦礦饑荒”使鈦白粉市場供求不平衡是導(dǎo)致鈦白粉進(jìn)口量大幅增加的根本原因。 “鈦礦是鈦白粉的重要原材料，我國鈦白粉行業(yè)對進(jìn)口鈦礦的依賴程度高達(dá)

45、1/2，而2/5進(jìn)口鈦礦來自越南。然而，越南頒布了禁鈦令對國內(nèi)鈦白粉行業(yè)是致命一擊。隨著后期大量鈦白粉項(xiàng)目上馬，國內(nèi)企業(yè)卻出現(xiàn)了斷糧的尷尬。因此，只能大量進(jìn)口?！?我國鈦礦資源主要集中在海南、云南、四川等地，而這些地區(qū)的總產(chǎn)量只能滿足國內(nèi)一半的市場需求，而其中2/5進(jìn)口鈦礦來自越南。 “國內(nèi)鈦白粉行業(yè)存在低水平重復(fù)建設(shè)、生產(chǎn)技術(shù)落后、優(yōu)質(zhì)原料缺口、環(huán)保約束等諸多問題?！绷硗猓袠I(yè)規(guī)范不明晰導(dǎo)致了產(chǎn)品同質(zhì)化問題愈發(fā)嚴(yán)重，銳鈦型產(chǎn)品所占比例偏大，而且大多是中低檔的通用性產(chǎn)品，從而使企業(yè)陷入了低價(jià)競爭的惡性循環(huán)中。低端過剩、混戰(zhàn)；高端短缺、失守成為鈦白粉行業(yè)的真實(shí)“寫照”。 國內(nèi)鈦白市場據(jù)中國涂料工

46、業(yè)協(xié)會(huì)鈦白粉行業(yè)分會(huì)最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國鈦白粉行業(yè)正處于高速發(fā)展期，目前已是世界第一大鈦白粉生產(chǎn)國和消費(fèi)國。截止2012年6月全國在建、擬建、擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目為25項(xiàng)，其中廣西金龍鈦業(yè)股份有限公司新增年產(chǎn)5萬噸項(xiàng)目已經(jīng)建成，攀枝花市海峰鑫化工有限公司年產(chǎn)6萬噸金紅石已建成并試產(chǎn)，云南新立有色金屬有限公司年產(chǎn)6萬噸氯化法建成即將投產(chǎn)，寧波新福鈦白粉有限公司在建年產(chǎn)4萬噸金紅石也將在年底之前投產(chǎn)。還有海南福達(dá)鈦白有限公司在建年產(chǎn)5萬噸、廣西嘉華集團(tuán)在建年產(chǎn)10萬噸、南京金浦(連云港)在建年產(chǎn)7萬噸金紅石、河南漯河興茂鈦業(yè)有限公司在建年產(chǎn)6萬噸氯化法項(xiàng)目等，預(yù)計(jì)到2015年這些項(xiàng)目全部完成，鈦白粉產(chǎn)能將超

47、過500萬噸。鈦白價(jià)格影響因素以國內(nèi)金紅石型鈦白粉為例，2013年1-6月鈦白粉市場價(jià)格總體呈現(xiàn)滑坡態(tài)勢，從1月初的16836元/噸跌到6月末的14807元/噸，跌幅達(dá)%。上游鈦精礦市場陰跌今年3-6月份，鈦精礦價(jià)格市場持續(xù)弱勢陰跌。鈦白粉行情慘淡，對鈦精礦需求大幅度壓縮，3月攀枝花地區(qū)鈦精礦整體價(jià)格平均每兩周將50元/噸，另外，攀枝花地區(qū)正加強(qiáng)資源整合的力度，加之后期天氣干旱和枯水期的到來，部分地區(qū)開始限電，多數(shù)礦商庫存壓力較大，前期因供應(yīng)量減少而增加的利多預(yù)期也無力支撐，因此有不少礦商借此進(jìn)行停產(chǎn)觀望，以消化庫存為主。另外，4-5月攀枝花龍頭礦企三次下調(diào)出廠價(jià)，價(jià)格牽引作用較明顯，周圍礦商

48、價(jià)格跟進(jìn)，整體價(jià)格隨之下行。少數(shù)礦商面對賠本、無利的市場已“無心戀戰(zhàn)”。由于部分礦商前期采購原料價(jià)格高位，以目前的價(jià)格水平銷售難保不虧，因此，有間歇性的挺價(jià)不出現(xiàn)象，瞬時(shí)“打水漂”似的詢盤增多，但實(shí)際成交一般，多數(shù)礦商主要供貨給老客戶，且量不大。鈦白粉市場行情欠佳6月末鈦白粉整體價(jià)格出現(xiàn)異動(dòng)，全國市場調(diào)漲續(xù)跌均有發(fā)生，縱觀6月，6月國內(nèi)鈦白粉巨頭市場表現(xiàn)冷清，四川龍蟒鈦白粉(金紅石R-996)元/噸，較5月有1300元/噸的下滑;攀鋼鈦業(yè)鈦白粉(金紅石R-298)元/噸;佰利聯(lián)鈦白粉(金紅石BLR-601)15000元/噸，較5月有500-2000元/噸的下滑幅度;濟(jì)南裕興(金紅石)16500

49、元/噸，較5月有1000元/噸的下滑幅度。由此可見，國內(nèi)鈦白粉巨頭市場走勢欠佳，直接影響小型鈦白粉企業(yè)的走勢。根據(jù)目前原料和鈦白粉的行情價(jià)格與市場交投情況來看，短期內(nèi)鈦白粉市場或維持低位震蕩走勢，雖然價(jià)格市場整體商談重心下墜，但增強(qiáng)了多數(shù)企業(yè)對后市的價(jià)格止跌乃至調(diào)漲預(yù)期。生產(chǎn)商期待可以在7的實(shí)現(xiàn)止跌，但還需看原料礦的走勢與行業(yè)龍企價(jià)格的綜合走勢，2013年的利好或只看“金九銀十”。國際鈦白粉巨頭提價(jià)國際鈦白粉巨頭最近的一次調(diào)價(jià)在今年3月，幅度在10%左右。直到6月初，鈦白粉國際巨頭特諾、杜邦雙雙宣布上調(diào)鈦白粉價(jià)格，而國內(nèi)上市公司目前似乎并未打算跟進(jìn)漲價(jià)。由于目前國內(nèi)企業(yè)的鈦白粉出廠價(jià)格已接近成

50、本線，市場認(rèn)為國內(nèi)鈦白粉價(jià)格或許已接近谷底。6月1日起，特諾拉丁美洲、亞太地區(qū)、澳大利亞地區(qū)最低上調(diào)175美元/噸;歐洲、中東、非洲地區(qū)將參照上調(diào)175美元/噸的價(jià)格。杜邦將于7月1日起，上調(diào)全球范圍內(nèi)杜邦鈦白粉價(jià)格。其中，亞太以及拉丁美洲地區(qū)，歐洲、中東以及非洲地區(qū)，鈦白粉價(jià)格上調(diào)200美元/噸;歐元區(qū)市場杜邦鈦白粉價(jià)格上調(diào)160歐元/噸;北美地區(qū)，除用于造紙以及卡紙領(lǐng)域的杜邦鈦白粉外，其余杜邦鈦白粉價(jià)格將上調(diào)8美分/磅。從傳統(tǒng)需求角度看，涂料、汽車、建筑等鈦白粉下游行業(yè)進(jìn)入溫和復(fù)蘇階段，未來需求或?qū)⒒厣a(chǎn)鈦白粉產(chǎn)品不僅在生產(chǎn)工藝上需要探索與發(fā)展，用途技術(shù)上也需要和服務(wù)上也要改進(jìn)和拓展，

51、不爭做產(chǎn)能老大，但在產(chǎn)品質(zhì)量上要打出自己強(qiáng)有力的牌。與進(jìn)口高端鈦白粉競爭，首先要肅清國內(nèi)鈦白粉市場混亂競爭的局面，破除低水平重復(fù)建設(shè)的藩籬。企業(yè)應(yīng)利用自身設(shè)備和技術(shù)上的優(yōu)勢，全力開發(fā)、批量生產(chǎn)出替代進(jìn)口的高附加值產(chǎn)品，拓寬行業(yè)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)道路，多元化產(chǎn)品類型。另外，改變低價(jià)競爭的惡性循環(huán)，將競爭重點(diǎn)放在品牌競爭上，塑造行業(yè)龍頭品牌。三、工藝介紹1.硫酸法無論是硫酸法工藝還是氯化法工藝，鈦礦都是重要的原料組成部分。在硫酸法工藝中，鈦精礦、酸溶性鈦渣和硫酸是鈦白粉生產(chǎn)的主要原材料，上述三種原材料成本合計(jì)占生產(chǎn)成本的平均比例約為60%。工藝流程簡述首先將鈦礦原料干燥并經(jīng)研磨，再用硫酸分解。酸解反應(yīng)前，

52、用機(jī)械攪拌或壓縮空氣先將礦粉和硫酸的混合物攪拌均勻，加入引發(fā)液利用硫酸的稀釋熱引發(fā)酸解反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物是鈦、二價(jià)和三價(jià)鐵、其它金屬的硫酸鹽，是一種多孔性的固相物。加入水或稀硫酸浸取固相物，得到鈦的硫酸鹽溶液稱為鈦液。在鈦液中加入鐵粉或鐵屑，使其中的高價(jià)鐵還原成亞鐵，便于后面工序中分離。然后讓鈦液靜置沉降，除去氧化硅和未反應(yīng)的鈦礦一類的固體殘?jiān)?，鈦液在沉降之前，需加入絮凝劑使其中的膠體物質(zhì)絮凝沉降，為了提高沉降后鈦液的質(zhì)量，用過濾的方式降去一部分未沉降的雜質(zhì)。初步凈化后的鈦液根據(jù)工藝要求的鐵鈦比用冷凍或真空結(jié)晶，讓大部分硫酸亞鐵結(jié)晶析出而得以分離，分離亞鐵后通過控制過濾除去鈦液中的微量殘?jiān)?。然后?/p>

53、鈦液進(jìn)行濃縮，使鈦液濃度提高到水解所要求的濃度。鈦液的水解是硫酸法生產(chǎn)鈦白粉最關(guān)鍵的一步，為確保水解產(chǎn)物的質(zhì)量，水解條件必須嚴(yán)格控制。水解快結(jié)束時(shí)用水稀釋，可提高鈦液的水解率，但稀釋過度，則會(huì)影響水合二氧化鈦的質(zhì)量。水解所得的水二氧化鈦經(jīng)過濾除去所吸附的母液后用水洗滌，其酸性濾液應(yīng)回收處理。水洗以后的水合二氧化鈦在酸性和還原條件下進(jìn)行漂白和漂洗除去殘存的微量雜質(zhì)鐵，然后加入少量能控制晶體成長的物質(zhì)(鹽處理劑)，再進(jìn)行煅燒。水合二氧化鈦的煅燒是很重要的工序，煅燒是在有一定傾角的轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行的。水合二氧化鈦在轉(zhuǎn)窯內(nèi)首先脫除水分，再脫除吸附的三氧化硫，最后是晶體的成長以及向金紅石型轉(zhuǎn)化過程，其中晶體成

54、長和晶型轉(zhuǎn)化是在高溫條件下進(jìn)行的，必須仔細(xì)控制。煅燒后的二氧化鈦粗制品經(jīng)研磨、分級(如是銳鈦型經(jīng)研磨后就得到產(chǎn)品)后，用無機(jī)、有機(jī)物對二氧化鈦進(jìn)行表面處理，最后對表面處理后的二氧化鈦進(jìn)行洗滌、干燥和粉碎，得到金紅石型二氧化鈦產(chǎn)品。工藝流程圖原礦粉碎預(yù)原礦粉碎預(yù) 混 合酸 解沉 降熱 過 濾真空結(jié)晶結(jié)晶分離控制過濾濃 縮水 解一 洗漂 白鈦鐵礦二 洗鹽 處 理煅 燒前 粉 碎濕磨、分級表面處理三 洗旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥汽流粉碎金紅石成品硫酸綠礬廢酸2.氯化法 二氧化鈦的工業(yè)生產(chǎn)方法主要有硫酸法和氯化法。硫酸法是用硫酸分解鈦礦成TiOSO4 ，經(jīng)凈化、濃縮后，鈦液水解成TiO2 .H2O，再經(jīng)洗滌、過濾、

55、煅燒后得產(chǎn)品，再進(jìn)行表面處理，則得金紅石產(chǎn)品，工藝的特點(diǎn)是原料來源廣、品位要求低、生產(chǎn)技術(shù)容易掌握，但是生產(chǎn)流程長、操作要求精細(xì)、“三廢”排放量大。氯化法以天然金紅石、人造金紅石或高鈦渣為原料，經(jīng)氯化、精制、氧化、表面處理后制得成品。該工藝的特點(diǎn)是生產(chǎn)流程短、連續(xù)化操作、單系列裝置規(guī)模大、“三廢”排放少，但生產(chǎn)技術(shù)難度大。工藝流程簡介氯化法鈦白粉生產(chǎn)流程主要分3部分：氯化、氧化和后處理工段。氯化工段無論是氯化法鈦白生產(chǎn)還是海綿鈦生產(chǎn)過程中，粗TiC1 的制取工藝基本相同。主要有固定床氯化、熔鹽氯化和流化床氯化技術(shù)，其中，固定床氯化工藝已被淘汰，熔鹽氯化工藝在攀鋼集團(tuán)錦州鈦業(yè)公司正在應(yīng)用流化床氯

56、化工藝在國外被普遍采用，國內(nèi)在快速流化床氯化技術(shù)方面還處于開發(fā)階段。流化床氯化主要設(shè)備是沸騰氯化爐，通常用材質(zhì)為鋼，襯有耐火材料并罩有外部水冷套。金紅石礦或高鈦渣等富鈦料經(jīng)粉磨后，與一定比例的石油焦從沸騰層上方加入沸騰爐，從氧化工序返回的循環(huán)氯氣從爐底加入氯化反應(yīng)在9251 010下連續(xù)進(jìn)行，TiO2 及鐵、硅、礬、鈣、鎂及其他金屬的氧化物被轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的氯化物，隨氣體離開氯化爐。反應(yīng)氣體先經(jīng)旋風(fēng)分離器將未反應(yīng)的固體粉塵和不揮發(fā)的氯化物從反應(yīng)氣體中分離出來，隨后，進(jìn)行逐級冷卻、冷凝，先分離出亞鐵的氯化物，再分離中沸點(diǎn)的氯化物三氯化鐵，然后，用冷四氯化鈦噴淋等辦法冷凝收集低沸點(diǎn)的四氯化鈦(內(nèi)含四氯

57、化硅和三氯氧礬等)，經(jīng)過濾除泥漿，得到粗四氯化鈦。粗四氯化鈦經(jīng)除硅、除礬得到相對高純度的精制四氯化鈦。 氧化工段經(jīng)蒸發(fā)預(yù)熱的精制四氯化鈦、經(jīng)預(yù)熱的氧氣以及反應(yīng)所必需的成核劑、晶型轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑等反應(yīng)物加入氧化反應(yīng)器。氧化反應(yīng)引發(fā)溫度為800以上，主反應(yīng)一般在1 3001 800 進(jìn)行。從反應(yīng)器出來的氣流(夾帶反應(yīng)生成的二氧化鈦顆粒)用低溫的循環(huán)氯氣驟冷至700以下再經(jīng)沿程管路冷卻至200 ，逐級用旋風(fēng)分離器和布袋收集器將二氧化鈦從氯氣中分離出來，二氧化鈦經(jīng)脫氯處理后送后處理工序。 后處理工段后處理工段由打漿、研磨、化學(xué)品制備、表面處理、過濾洗滌、噴霧干燥、微粉碎及成品包裝等主要工序組成。氧化工序來的TiO 粉料進(jìn)入打漿槽，分散劑、脫鹽水計(jì)量后分別加入打漿槽，打漿合格的漿液送研磨工序。打漿工序來的漿料進(jìn)砂磨機(jī)進(jìn)料槽再分散后，經(jīng)砂磨機(jī)進(jìn)料泵打入砂磨機(jī)，研磨成粒徑小于1 m的漿料，磨后漿料送人磨后貯槽經(jīng)料漿分級泵送至分級器分級，粗料返回砂磨機(jī)，細(xì)料自流至表面處理罐。