IEVADS
Titāna dioksīds (TiO₂) ir pasaulē visefektīvākais{0}}baltais pigments, ko plaši izmanto pārklājumos, plastmasā, papīrā, gumijā, tintēs un citās nozarēs. Rūpnieciski tiek pieņemtas divas nobriedušas ražošanas tehnoloģijas: sulfāta process un hlorīda process.
Sulfāta process ir tradicionāla titāna dioksīda sagatavošanas tehnoloģija, kas tika nodota rūpnieciskajā ražošanā jau 20. gadsimta sākumā. Tā pamatprocess: ilmenīts reaģē ar sērskābi, veidojot titanilsulfātu, kas pēc tam hidrolīzes ceļā tiek pārveidots par metatitānskābi. Visbeidzot, titāna dioksīdu iegūst, kalcinējot.
PRIEKŠROCĪBA
1. Zems izejvielu slieksnis
Zemu-izmaksu ilmenītu un dārgu-titāna izdedžus var izmantot ar bagātīgu piegādi un zemām iegādes izmaksām. Turpretim hlorīda process attiecas tikai uz augstas kvalitātes-rutila vai sintētisko rutila, kas ir maz un dārgi.
2. Mazāki ieguldījumi iekārtās un vienkāršāka iekārtas celtniecība
Process ir nobriedis ar pilnībā lokalizētu aprīkojumu. Mazie un vidējie ražotāji var uzsākt ražošanu ar īsiem būvniecības cikliem. Sākotnējie ieguldījumi pamatlīdzekļos ir daudz mazāki nekā hlorīda procesā.
3. Pilns produktu kategoriju pārklājums
Tas var ražot gan anatāzi (zemas kvalitātes-pārklājumiem, plastmasām, papīram, tintēm), gan rutila titāna dioksīdu. Hlorīda procesā galvenokārt tiek iegūts augstas kvalitātes-rutils, un tas nevar aptvert anatāzes tirgu.
4. Piemērota slēpšanās spēja un izkliedējamība vidēji-līdz-zemas klases{3}}tirgos
Pēc virsmas pārklājuma modifikācijas tā slēpšanas spēja un izkliedējamība atbilst vispārējām prasībām, piemēram, salona krāsas, parastās plastmasas, gumijas un papīra, nodrošinot izcilu izmaksu veiktspēju.
5. Elastīgas atbalsta iekārtas
To var integrēt ar pirīta{0}}skābes ražošanu un atkritumu skābju pārstrādi. Ražotāji ar saistītām raktuvēm vai sērskābes ražotnēm var efektīvi kompensēt sēra izmaksu pieaugumu.
TRŪKUMS
1. Spēcīgs vides spiediens un liels trīs atkritumu daudzums
Katra tonna titāna dioksīda rada 8–10 tonnas atkritumu skābes, masīvus skābos notekūdeņus un dzelzs sulfāta atliekas. Notekūdeņi satur smagos metālus ar augstu skābumu, kas rada ārkārtīgi augstas attīrīšanas izmaksas. Ražošanas ierobežojumi vides noteikumu dēļ ir kļuvuši par ikdienu.
2. Ilgs ražošanas cikls un augsts enerģijas patēriņš
Procesi, tostarp šķīdināšana, hidrolīze, mazgāšana ar ūdeni un kalcinēšana, ir ilgstoši. Visa ražošanas līnija aizņem desmitiem stundu, un kopējais enerģijas patēriņš ir lielāks nekā hlorīda process.
3. Sarežģīta netīrumu noņemšana, zemāka veiktspēja augstākās klases{1}}lietotnēm
Lielāki atlieku piemaisījumi, piemēram, dzelzs, mangāns un vanādijs:
Zemāks baltums, spīdums un laika apstākļu izturība salīdzinājumā ar hlorīda procesu;
Nosliece uz dzeltēšanu un krītu veidošanos, ja to izmanto āra pārklājumos, automobiļu krāsās un augstākās -plastmasās.
4. Spēcīgi ietekmē sēra / sērskābes cenas
Sagatavojot 1 tonnu titāna dioksīda, tiek patērētas 3–4 tonnas sērskābes. Sēra cenu kāpums tieši samazina peļņas normas. (Sērskābes cenu kāpums H1 2026 bija galvenais iemesls sulfātu-procesu ražotāju zaudējumiem.)
5. Vidējā partiju-līdz-partijas stabilitāte
Hidrolīzes procedūru ir grūti precīzi kontrolēt. Baltums un daļiņu izmērs dažādās partijās svārstās, tāpēc augstas klases klientiem ir nepieciešama stingra pārbaude{1}}.
