השיטות להסרת זיהומי טיטניום דו חמצני
בתהליך ייצור טיטניום דו-חמצני, אם הזיהומים אינם מוסרים לחלוטין, כאשר מבריטים בטמפרטורות גבוהות, יסודות טומאה רבים כגון ברזל, מנגן, ונדיום וכו' למצב התחמוצת, תחמוצות צבעוניות אלו מציגות מגוון צבעים, כך שכל צבע הטיטניום דו חמצני מושפע מהפגיעה ולא לבן טהור, כך שאיכות המוצר מושפעת מאוד. לכן, יש להשתמש במגוון שיטות להסרת זיהומים.
1. בחירת עפרה להסרת זיהומים
כדי להסיר זיהומים, הדבר הראשון שצריך לעשות הוא בחירת מינרלים. מכיוון שכל אילמניט מעורבב בדרך כלל עם מספר ורידים ומינרלים מרוכבים אחרים הקיימים במקביל. הטבה היא שימוש בתכונות פיזיקליות וכימיות שונות של מינרלים, תוך שימוש במגוון שיטות יעילות להפרדת האילמניט מהם. לדוגמה, הטבת הכבידה של המיטה הרועדת, יכולה להסיר את רוב הוורידים בעפרת ברזל יצוק, ולאחר מכן מכונת הפרדה מגנטית להפרדה מגנטית, כך שניתן למשוך מינרלים דרך השדה המגנטי, שכן אילמניט הוא חדירות גבוהה. למגנט ואינו יכול לספוג ברזל בעצמו, ניתן למגנט ולבטל מינרלים פרמגנטיים, ויכולים להימשך לדיסק, חדירה נמוכה אחרת של לא-tilmenite, לא יכולה להימשך לדיסק ולהיפרד.
2. הסרת זיהומים בלתי מסיסים
חומצה גופרתית שיטת ייצור של טיטניום דו חמצני, מהתמיסה החומצית שטיפה היא נוזל טיטניום עכור, זיהומיו הבלתי מסיסים הם בעיקר חלקיקים גדולים יותר של זיהומים מכניים וחלקיקים קטנים יותר של זיהומים קולואידים. זיהומים מכניים אינם מגיבים מינרלים titaniferous, שייכים למצב פיזור גס, זה קל לזרז למטה; זיהומים קולואידים הם בעיקר אלומינוסיליקט וכו', בגלל חלקיקים קטנים, ספיחה H ועם אותו מטען חיובי, בגלל אותה דחיית מטען, קשה להתקרב לחלקיקים קולואידים לתוך חלקיקים גדולים יחסית ומשקעים למטה, ולכן יש להם כמות גבוהה דרגת יציבות. הפתרון הוא שימוש בקולואיד פוליקרילאמיד שונה בעל מטען שלילי כדי לנטרל חשמלית את החלקיקים הקולואידים ולהסיר אותם על ידי קרישה ושקיעה. עם זאת, מכיוון שהקולואיד שוקע באופן חלקי, לאחר סינון הגופרית הברזלית, עדיין קיימים בנוזל הטיטניום כמה סינון דרך, אשר יש לסנן במכבש מסנן פלטה ומסגרת עם אבקת פחם כשכבת העזר לסינון, עד בהירות התסנן מזוהה ומוסמכת.
3. הסרת זיהומי ברזל
הטומאה הלא-טיטניום הנפוצה ביותר באילמניט היא ברזל, וקיימת הן במצב דו ערכי והן במצב תלת ערכי. על ידי שילוב של אילמניט עם חומצה גופרתית, מיוצרים FeSO ו-(SO). מכיוון ש-FeSO מתחיל להידרוליזה רק ב-pH גדול מ-6.5, ה-FeSO נשאר מומס במהלך ההידרוליזה של תמיסת הטיטניום, שהיא חומצית יותר, ומוסר בעת כביסה עם חומצה מטאטית. ו-Fe (SO) ב-pH של תמיסה חומצית 1.7 שהיא תחילתה של הידרוליזה ליצירת משקעי Fe (OH), המעורבבים בחומצת הטיטניום, calcination נוצר כאשר FeO החום-אדום והמוצר המוגמר אינם טהורים לבן. על מנת להבטיח שכל הברזל התלת ערכי בתמיסת הטיטניום יצטמצם לברזל דו ערכי, גם תגובת ההפחתה צריכה להיות מעט מוגזמת, כאשר בתמיסת הטיטניום יש חלק קטן של טיטניום ארבע ערכי המופחת לטיטניום תלת ערכי. הנוכחות של טיטניום תלת ערכי תבטיח שהברזל התלת ערכי יצטמצם לחלוטין ויכול למנוע הידרוליזה של ברזל תלת ערכי לייצור Fe(OH) ובכך להשפיע על הלובן של המוצר. לאחר ההפחתה, תמיסת הטיטניום היא כולה FeSO, בשלב זה תמיסת הטיטניום הקפואה, Fe שאמורה להגיע למצב של רוויה-על ומספר רב של משקעים גבישיים, סינון יכול להסיר את רוב תמיסת הברזל טיטניום בשארית ה-FeSO הלא מגובשת, לעבור הידרוליזה ליצירת חומצה מטאטית לשטיפת מים, עם שטיפת מים להסרה. מכיוון שחלק המסה של FeO של עוגת המסנן עולה על 90 x 10, הלובן של המוצר יושפע. אז ניתן לנקוט באמצעי הלבנה כדי להפחית את חלק המסה של FeO ל-30 x 10 ולהסיר עוד יותר עקבות של ונדיום כרום, נחושת וזיהומים אחרים.
עבור טיטניום דו חמצני, בנוסף לייצור של כמה אמצעים לשיפור הלובן, המפתח טמון בהסרת זיהומים, זיהומים על לובן ההשפעה השלילית היא גדולה מאוד, ככל שהזיהומים הוסרו בצורה יסודית יותר, כך הלובן של המוצר גבוה יותר , שהוא משמעותי יותר לשימוש בציפויים.
