რა არის ტიტანის დიოქსიდი?
ტიტანის დიოქსიდის ძირითადი კომპონენტია TIO2, რომელიც წარმოადგენს მნიშვნელოვან არაორგანულ ქიმიურ პიგმენტს თეთრი მყარი ან ფხვნილის სახით. ის არატოქსიკურია, აქვს მაღალი სითეთრე და სიკაშკაშე და ითვლება საუკეთესო თეთრ პიგმენტად მასალის სითეთრის გასაუმჯობესებლად. იგი ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიებში, როგორიცაა საიზოლაციო, პლასტმასის, რეზინის, ქაღალდის, მელანის, კერამიკის, მინის და ა.შ.
Ⅰ.ტიტანის დიოქსიდის ინდუსტრიის ჯაჭვის დიაგრამა:
(1）ტიტანის დიოქსიდის მრეწველობის ჯაჭვის ზემოთ, შედგება ნედლეულისგან, მათ შორის ილმენიტის, ტიტანის კონცენტრატის, რუტილის და ა.შ.
(2）შუა ნაკადი ეხება ტიტანის დიოქსიდის პროდუქტებს.
(3) ქვემოთ არის ტიტანის დიოქსიდის გამოყენების ველი.ტიტანის დიოქსიდი ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა სფეროში, როგორიცაა საიზოლაციო, პლასტმასის, ქაღალდის წარმოება, მელანი, რეზინი და ა.შ.
Ⅱ ტიტანის დიოქსიდის კრისტალური სტრუქტურა:
ტიტანის დიოქსიდი არის ერთგვარი პოლიმორფული ნაერთი, რომელსაც აქვს სამი საერთო კრისტალური ფორმა ბუნებაში, კერძოდ, ანატაზა, რუტილი და ბრუკიტი.
რუტილიც და ანატაზაც მიეკუთვნება ტეტრაგონალურ კრისტალურ სისტემას, რომლებიც სტაბილურია ნორმალურ ტემპერატურაზე; ბრუკიტი მიეკუთვნება ორთორმულ კრისტალურ სისტემას, არასტაბილური კრისტალური სტრუქტურით, ამიტომ მას ამჟამად მცირე პრაქტიკული მნიშვნელობა აქვს ინდუსტრიაში.
სამ სტრუქტურას შორის რუტილის ფაზა ყველაზე სტაბილურია. ანატაზას ფაზა შეუქცევად გარდაიქმნება რუტილის ფაზაში 900°C-ზე ზემოთ, ხოლო ბრუკიტის ფაზა შეუქცევად გარდაიქმნება რუტილის ფაზაში 650°C-ზე ზემოთ.
(1) რუტილის ფაზის ტიტანის დიოქსიდი
რუტილის ფაზაში ტიტანის დიოქსიდში Ti ატომები განლაგებულია ბროლის ბადის ცენტრში, ხოლო ჟანგბადის ექვსი ატომი განლაგებულია ტიტან-ჟანგბადის ოქტაედრის კუთხეებში. ყოველი ოქტაედრონი დაკავშირებულია 10 მიმდებარე ოქტაედრონთან (მათ შორის რვა საერთო წვერო და ორი საერთო კიდე), და ორი TiO2 მოლეკულა ქმნის ერთეულ უჯრედს.
რუტილის ფაზის ტიტანის დიოქსიდის კრისტალური უჯრედის სქემატური დიაგრამა (მარცხნივ)
ტიტანის ოქსიდის ოქტაედრის შეერთების მეთოდი (მარჯვნივ)
(2) ანატაზას ფაზის ტიტანის დიოქსიდი
ტიტანის დიოქსიდის ანატაზას ფაზაში, თითოეული ტიტან-ჟანგბადის რვაედრონი დაკავშირებულია 8 მიმდებარე რვაედრთან (4 საერთო კიდე და 4 საერთო წვერო), ხოლო 4 TiO2 მოლეკულა ქმნის ერთეულ უჯრედს.
რუტილის ფაზის ტიტანის დიოქსიდის კრისტალური უჯრედის სქემატური დიაგრამა (მარცხნივ)
ტიტანის ოქსიდის ოქტაედრის შეერთების მეთოდი (მარჯვნივ)
Ⅲ.ტიტანის დიოქსიდის მომზადების მეთოდები:
ტიტანის დიოქსიდის წარმოების პროცესი ძირითადად მოიცავს გოგირდმჟავას პროცესს და ქლორირებას.
(1) გოგირდმჟავას პროცესი
ტიტანის დიოქსიდის წარმოების გოგირდმჟავას პროცესი მოიცავს ტიტანის რკინის ფხვნილის აციდოლიზის რეაქციას კონცენტრირებულ გოგირდმჟავასთან ერთად ტიტანის სულფატის წარმოქმნით, რომელიც შემდეგ ჰიდროლიზდება მეტატიტანური მჟავის წარმოქმნით. კალციაციისა და დამსხვრევის შემდეგ მიიღება ტიტანის დიოქსიდის პროდუქტები. ამ მეთოდს შეუძლია წარმოქმნას ანატაზა და რუტილის ტიტანის დიოქსიდი.
(2) ქლორირების პროცესი
ტიტანის დიოქსიდის წარმოების ქლორირების პროცესი მოიცავს რუტილის ან მაღალი ტიტანის წიდის ფხვნილის შერევას კოქსთან და შემდეგ მაღალი ტემპერატურის ქლორირებას ტიტანის ტეტრაქლორიდის წარმოებისთვის. მაღალტემპერატურული დაჟანგვის შემდეგ, ტიტანის დიოქსიდის პროდუქტი მიიღება ფილტრაციის, წყლის რეცხვის, გაშრობისა და დამსხვრევის გზით. ტიტანის დიოქსიდის წარმოების ქლორირებას შეუძლია მხოლოდ რუტილის პროდუქტების წარმოება.
როგორ განვასხვავოთ ტიტანის დიოქსიდის ავთენტურობა?
I. ფიზიკური მეთოდები:
(1)უმარტივესი მეთოდია ტექსტურის შეხებით შედარება. ყალბი ტიტანის დიოქსიდი უფრო გლუვია, ხოლო ნამდვილი ტიტანის დიოქსიდი უფრო უხეში.
(2)წყლით ჩამობანით, თუ ხელზე ცოტაოდენი ტიტანის დიოქსიდი დაისვით, ყალბი ადვილად ირეცხება, ხოლო ნამდვილი - არც ისე ადვილი.
(3)აიღეთ ჭიქა სუფთა წყალი და ჩაყარეთ მასში ტიტანის დიოქსიდი. ის, რომელიც ზედაპირზე ცურავს, არის ნამდვილი, ხოლო ის, რომელიც ძირს დევს, ყალბია (ეს მეთოდი შეიძლება არ იმუშაოს გააქტიურებულ ან მოდიფიცირებულ პროდუქტებზე).
(4)შეამოწმეთ მისი ხსნადობა წყალში. ზოგადად, ტიტანის დიოქსიდი ხსნადია წყალში (გარდა ტიტანის დიოქსიდისა, რომელიც სპეციალურად შექმნილია პლასტმასისთვის, მელანისთვის და ზოგიერთი სინთეზური ტიტანის დიოქსიდისთვის, რომლებიც წყალში უხსნადია).
II. ქიმიური მეთოდები:
(1) თუ კალციუმის ფხვნილს დაემატება: მარილმჟავას დამატება გამოიწვევს ენერგიულ რეაქციას ხრინწიანი ხმით, რომელსაც თან ახლავს დიდი რაოდენობით ბუშტების წარმოქმნა (რადგან კალციუმის კარბონატი რეაგირებს მჟავასთან და წარმოქმნის ნახშირორჟანგს).
(2) თუ ლითოპონი დაემატება: განზავებული გოგირდმჟავას ან მარილმჟავას დამატება წარმოქმნის დამპალი კვერცხის სუნს.
(3) თუ ნიმუში ჰიდროფობიურია, მარილმჟავას დამატება არ გამოიწვევს რეაქციას. თუმცა, ეთანოლით დასველების შემდეგ და მარილმჟავას დამატების შემდეგ, თუ ბუშტები წარმოიქმნება, ეს ადასტურებს, რომ ნიმუში შეიცავს დაფარულ კალციუმის კარბონატის ფხვნილს.
III. ასევე არსებობს ორი სხვა კარგი მეთოდი:
(1) PP + 30% GF + 5% PP-G-MAH + 0,5% ტიტანის დიოქსიდის ფხვნილის იგივე ფორმულის გამოყენებით, რაც უფრო დაბალია მიღებული მასალის სიმტკიცე, მით უფრო ავთენტურია ტიტანის დიოქსიდი (რუტილი).
(2) აირჩიეთ გამჭვირვალე ფისი, როგორიცაა გამჭვირვალე ABS დამატებული 0,5% ტიტანის დიოქსიდის ფხვნილით. გაზომეთ მისი სინათლის გამტარიანობა. რაც უფრო დაბალია სინათლის გამტარიანობა, მით უფრო ავთენტურია ტიტანის დიოქსიდის ფხვნილი.
გამოქვეყნების დრო: მაისი-31-2024
