1、 本科毕业设计（论文）本科毕业设计（论文） 文献综述文献综述 院 （系） ： 生物与化学工程学院 专 业： 化学工程与工艺 班 级： 学生姓名： 学 号: 文献综述： 硫酸法钛白盐处理煅烧研究进展 钛白粉（二氧化钛）是一种重要的无机化工原料，无毒、对健康无害，是重 要的白色颜料，占全部白色颜料使用的 80%，从世界范围来说，所开采的钛矿 90%以上用于二氧化钛颜料的生产。1998 年，世界总的二氧化钛颜料消费量为 355 万吨，按 2000 美元/吨的单价计算其总价值为 70 亿美元，是仅次于合成氨和 磷酸的第三大无机化工产品。许多发达国家将其列为关键化学品行列，在某些国 家和地区，其生产量与
2、国民生产总值成正比，它已成为衡量一个国家经济发展和 人民生活水平高低的重要标准之一1。目前国内攀西地区拥有丰富的钛资源，采 用传统硫酸法钛白工艺制备颜料钛白， 存在使用浓缩钛液生产钛白颜料带来生产 成本增高及环保污染问题等实际问题， 从节能、 环保、 增效、 短流程的角度出发， 采用未浓缩的酸解净化稀钛液直接作为水解原料， 通过调控水解工艺制度和关键 参数控制偏钛酸析出时的成核、结晶、生长、聚集速率，达到控制其析出的粒子 大小及分布，吸带杂质含量、晶型等，并通过优化盐处理和煅烧制度制备出高档 颜料钛白，同时对生产工艺核心的水解过程规律做深入的分析与探讨，指导硫酸 法钛白生产。这将对整个钛白产业
3、带来新的发展思路和契机，创造巨大经济和社 会效益（按目前产能攀枝花 35 万吨/a 和国内 100 万吨/a 计，攀枝花产生的直接 经济效益达 0.800.91 亿元/a，国内为 2.32.6 亿元/a），同时对硫酸法钛白生 产核心将从本质上得到清楚认识， 为今后钛白产业的技术改造和调整提供新的思 路。 1 国内外钛白粉研究现状 1.1 钛白粉简介 钛白粉（二氧化钛）是一种多晶型的化合物，在自然界中有 3 种结晶形态： 板钛型、锐钛型和金红石型。 TiO2晶胞的结构取决于 TiO6八面体是如何连接的。板钛型在自然界中很稀 有，属斜方晶系，不稳定，于高温下转化为其他晶型。金红石型和锐钛型为同一
4、晶型，属四方晶系，但具有不同的晶格。无论是金红石型还是锐钛型，它们每个 钛原子都位于八面体的中心，并且被 6 个氧原子环绕，但锐钛型分子的八面体上 有 4 个共用边，而金红石型只有 2 个共用边。金红石的晶胞是由两个二氧化钛分 子组成的，锐钛型的晶胞中有四个二氧化钛分子，而板钛型每个晶胞中有八个二 氧化钛分子。依据它们三者晶格的不同，可以采用 X 射线衍射技术来进行区分。 二氧化钛在常用的白色颜料中相对密度最小，表面积最大，因而其颜料体积 最高。由于锐钛型和板钛型二氧化钛在高温下都会转化为金红石型，因此它们实 际不存在熔点和沸点，金红石型二氧化钛熔、沸点较高。二氧化钛的介电常数较 高，具有优良的电学性能。二氧化钛还具有半导体的性能，其电导率随温度的上 升而迅速增加，而且对缺氧也非常敏感。二氧化钛硬度高，吸湿性不太强，属于 热稳定性好的物质。 二氧化钛的化学性质极为稳定，是一种偏酸性的两性氧化物，常温下几乎不 与其他元素和化合物作用，对氧、氨、氟、硫
