Титан диоксиді дегеніміз не?
Титан диоксидінің негізгі құрамдас бөлігі ақ қатты зат немесе ұнтақ түріндегі маңызды бейорганикалық химиялық пигмент болып табылатын TIO2 болып табылады. Ол улы емес, жоғары ақтығы мен жарықтығына ие және материалдың ақтығын жақсарту үшін ең жақсы ақ пигмент болып саналады. Ол жабын, пластмасса, резеңке, қағаз, сия, керамика, шыны және т.б. сияқты салаларда кеңінен қолданылады.
Ⅰ.Титан диоксиді өнеркәсіптік тізбек диаграммасы:
（1） Титан диоксиді өнеркәсіп тізбегінің жоғары ағыны шикізаттан тұрады, оның ішінде ильменит, титан концентраты, рутил және т.б.;
（2）Орта ағын титан диоксиді өнімдеріне жатады.
（3）Төменгі ағын – титан диоксидінің қолдану өрісі.Титан диоксиді әртүрлі салаларда кеңінен қолданылады, мысалы, жабындар, пластмассалар, қағаз жасау, сия, резеңке және т.б.
Ⅱ. Титан диоксидінің кристалдық құрылымы:
Титан диоксиді - табиғатта үш кең таралған кристалдық формасы бар полиморфты қосылыстардың бір түрі, атап айтқанда анатаза, рутил және брукит.
Рутил де, анатаза да қалыпты температурада тұрақты тетрагональды кристалдық жүйеге жатады; Брукит тұрақсыз кристалдық құрылымы бар орторомбты кристалдық жүйеге жатады, сондықтан оның қазіргі уақытта өнеркәсіпте практикалық маңызы шамалы.
Үш құрылымның ішінде рутилдік фаза ең тұрақты болып табылады. Анатаза фазасы 900°С-тан жоғары рутилдік фазаға қайтымсыз өзгереді, ал брукит фазасы 650°С-тан жоғары рутилдік фазаға қайтымсыз түрленеді.
（1）Рутил фазасы титан диоксиді
Рутил фазасындағы титан диоксидінде Ti атомдары кристалдық тордың ортасында, ал алты оттегі атомы титан-оттегі октаэдрінің бұрыштарында орналасқан. Әрбір октаэдр қоршаған 10 октаэдрмен (соның ішінде сегіз ортақ төбелер мен екі ортақ жиектер) қосылған және екі TiO2 молекуласы бірлік ұяшықты құрайды.
Рутилді фазалық титан диоксидінің кристалды жасушасының схемалық диаграммасы (сол жақта)
Титан оксиді октаэдрінің қосылу әдісі (оң жақта)
（2）Анатаза фазасы титан диоксиді
Анатаза фазасындағы титан диоксидінде әрбір титан-оттегі октаэдрлері қоршаған 8 октаэдрмен (4 ортақ жиектер және 4 ортақ төбелер) байланысады және 4 TiO2 молекуласы бірлік ұяшықты құрайды.
Рутилді фазалық титан диоксидінің кристалды жасушасының схемалық диаграммасы (сол жақта)
Титан оксиді октаэдрінің қосылу әдісі (оң жақта)
Ⅲ.Титан диоксидін дайындау әдістері:
Титан диоксидін өндіру процесі негізінен күкірт қышқылы процесін және хлорлау процесін қамтиды.
（1）Күкірт қышқылы процесі
Титан диоксидін өндірудің күкірт қышқылы процесі титан сульфатын алу үшін концентрлі күкірт қышқылымен титан темір ұнтағының ацидолиз реакциясын қамтиды, содан кейін метатитан қышқылын алу үшін гидролизденеді. Күйдіру және ұсақтаудан кейін титан диоксиді өнімдері алынады. Бұл әдіс анатаза мен рутил титан диоксидін өндіре алады.
（2）Хлорлау процесі
Титан диоксиді өндірісінің хлорлау процесі рутилді немесе жоғары титанды қож ұнтағын кокспен араластыруды, содан кейін титан тетрахлоридін алу үшін жоғары температурада хлорлауды қамтиды. Жоғары температурада тотығудан кейін титан диоксиді өнімін сүзу, сумен жуу, кептіру және ұсақтау арқылы алады. Титан диоксиді өндірісінің хлорлау процесі тек рутилді өнімдерді бере алады.
Титан диоксидінің шынайылығын қалай ажыратуға болады?
I. Физикалық әдістер:
（1）Ең қарапайым әдіс - текстураны түрту арқылы салыстыру. Жалған титан диоксиді жұмсақ, ал шынайы титан диоксиді дөрекірек.
（2）Сумен шаю арқылы қолыңызға титан диоксидін құйсаңыз, жалғанды оңай жууға болады, ал шынайысын жуу оңай емес.
（3）Бір кесе таза су алыңыз да, оған титан диоксидін тамызыңыз. Жер бетіне қалқып шығатыны шынайы, ал түбіне қарайтыны жалған (бұл әдіс белсендірілген немесе өзгертілген өнімдер үшін жұмыс істемеуі мүмкін).
（4）Оның суда ерігіштігін тексеріңіз. Әдетте титан диоксиді суда ериді (пластиктерге, бояуларға және суда ерімейтін кейбір синтетикалық титан диоксидіне арнайы жасалған титан диоксидін қоспағанда).
II. Химиялық әдістер:
(1) Кальций ұнтағы қосылса: Тұз қышқылын қосқанда сықырлаған дыбыспен күшті реакция пайда болады, көпіршіктер пайда болады (өйткені кальций карбонаты көмірқышқыл газын шығару үшін қышқылмен әрекеттеседі).
(2) Литопон қосылса: сұйылтылған күкірт қышқылын немесе тұз қышқылын қосу шіріген жұмыртқаның иісін тудырады.
(3) Үлгі гидрофобты болса, тұз қышқылын қосу реакция тудырмайды. Алайда, оны этанолмен сулап, содан кейін тұз қышқылын қосқаннан кейін, көпіршіктер пайда болса, бұл үлгіде қапталған кальций карбонаты ұнтағы бар екенін дәлелдейді.
III. Тағы екі жақсы әдіс бар:
(1) PP + 30% GF + 5% PP-G-MAH + 0,5% титан диоксиді ұнтағының бірдей формуласын пайдалану арқылы алынған материалдың беріктігі неғұрлым төмен болса, титан диоксиді (рутил) соғұрлым шынайы болады.
(2) 0,5% титан диоксиді ұнтағы қосылған мөлдір ABS сияқты мөлдір шайырды таңдаңыз. Оның жарық өткізгіштігін өлшеңіз. Жарық өткізгіштігі неғұрлым төмен болса, титан диоксиді ұнтағы соғұрлым шынайы болады.
Хабарлама уақыты: 31 мамыр 2024 ж
