Table of Contents
Titanium dioxide (TiO2) được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp khác nhau, bao gồm sơn, lớp phủ, nhựa và giấy, do các đặc điểm độc đáo của nó như các chỉ số khúc xạ cao, khả năng chống tia cực cao. Độ ổn định màu tím và hóa học.
Phương pháp phổ biến nhất để sản xuất titan dioxide là quá trình clorua, bao gồm phản ứng của quặng titan với khí clo để tạo thành tetrachlorua titan (TICL4). Hợp chất này sau đó được tinh chế, oxy hóa và bắn để tạo ra titan dioxide mong muốn.
Quá trình sản xuất titan dioxide sử dụng khí clo có thể được chia thành nhiều bước:
Chuẩn bị quặng: Bước đầu tiên trong quy trình là khai thác quặng titan từ mặt đất và chuẩn bị cho quá trình xử lý tiếp theo. Quặng titan phổ biến nhất là ilmenit (fetio3) và rutil (TiO2), được xử lý khác nhau tùy thuộc vào loại quặng.
Clo hóa: Bước tiếp theo là quặng titan phản ứng với khí clo để tạo ra titan tetrachloride (TICL4) theo phương trình hóa học sau đây:
TiO2 + 2Cl2 + 2C → TICL4 + 2CO
Phản ứng này tỏa ra và diễn ra trong lò phản ứng sàn sôi ở nhiệt độ 800-1000 ° C.
Tinh tế: Titan tetrachloride được sản xuất trong bước đầu tiên và sau đó được tinh chế bằng cách chưng cất để loại bỏ các tạp chất như sắt, nhôm và magiê clorua. TICL4 nguyên chất là một chất lỏng trong suốt được lưu trữ trong các bể để điều trị thêm.
Quá trình oxy hóa: TICL4 tinh khiết sau đó được oxy hóa bởi không khí hoặc oxy ở nhiệt độ 900-1000 ° C để tạo ra titan dioxide theo phương trình hóa học sau:
TICL4 + 2O2 → TIO2 + 2CL2
Phản ứng này tỏa nhiệt và tạo ra bột dioxide trắng mịn. Kích thước hạt và cấu trúc tinh thể của TiO2 có thể được kiểm soát bằng cách thay đổi nhiệt độ và các tham số quy trình khác.
Calcine: Bước cuối cùng trong quá trình này là đốt cháy titan dioxide ở nhiệt độ 600-1000 ° C để cải thiện sự kết tinh của nó và loại bỏ tất cả các tạp chất còn lại. TiO2 sau đó đã được làm mát và đóng gói để vận chuyển.
Việc sản xuất titan dioxide sử dụng khí clo có một số lợi thế so với các phương pháp khác như quá trình sulfate. Quá trình clorua tạo ra một sản phẩm chất lượng cao hơn và đồng đều hơn, sử dụng ít nước hơn và nhiều năng lượng hơn và có tác động môi trường thấp hơn. Tuy nhiên, quá trình này đắt hơn và đòi hỏi phải xử lý cẩn thận các hóa chất độc hại như khí clo và titan tetrachloride.
Titanium Dioxide có nhiều ứng dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau bao gồm:
Sơn và lớp phủ: Titanium dioxide được sử dụng làm sắc tố trong sơn và lớp phủ do chỉ số khúc xạ của nó, mờ đục và bền. Nó mang lại độ che phủ màu trắng và tuyệt vời, điều này rất cần thiết cho các loại sơn chất lượng cao.
Nhựa: Titanium dioxide được sử dụng làm chất độn nhựa để cải thiện độ bền, độ cứng và khả năng chống chống lại -ultraviolet. Nó cũng cung cấp màu trắng và giúp giảm các sắc tố cần thiết khác.
Giấy: Titanium dioxide được sử dụng làm lớp phủ trên giấy để cải thiện độ sáng, độ mờ và khả năng in của giấy. Nó cũng giúp giảm hấp thụ mực và tăng tuổi thọ của vật liệu in.
Mỹ phẩm: Titanium dioxide được sử dụng trong các sản phẩm mỹ phẩm khác nhau như kem chống nắng, bột và kem dưỡng da do tính chất của tia cực tím.
Dược phẩm: Titanium dioxide được sử dụng như một thành phần không hoạt động trong các sản phẩm dược phẩm khác nhau như máy tính bảng và viên nang do tính ổn định và tính chất không độc hại của nó.
Công ty chứng khoán chung của Dong A tự hào là người tiên phong trong lĩnh vực sản xuất các sản phẩm hóa học cơ bản như NaOH, HCL, PAC, Javen, clo lỏng, clo (canxi hypochlorite) cho các ngành công nghiệp trong nước.
Giáo sư Nguyễn Lân Dũng là nhà khoa học hàng đầu Việt Nam trong lĩnh vực vi sinh vật học (wiki), với hơn nửa thế kỷ cống hiến cho giáo dục và nghiên cứu. Ông là con trai Nhà giáo Nhân dân Nguyễn Lân, thuộc gia đình nổi tiếng hiếu học. Giáo sư giữ nhiều vai trò quan trọng như Chủ tịch Hội các ngành Sinh học Việt Nam, Đại biểu Quốc hội và đã được phong tặng danh hiệu Nhà giáo Nhân dân năm 2010.
