硫酸法是将钛铁矿粉与硫酸进行酸解反应生成硫酸氧钛,经水生成偏钛酸,再经煅烧、粉碎即得到钛白粉产品。此法可生产锐钛型和金红石型钛白粉。原料:各种钛铁矿、钛渣等。优点:原料:钛精矿、钛渣和硫酸,低价易得,技术较成熟,设备简单,防腐蚀材料易解决。而且可生产氯化法不能生产而市场需要的锐钛型各种牌号的钛白粉。所以只要重视环境污染的治理,重视产品质量的提高,重视推进科技进步,硫酸法钛白粉还会与氯化法钛白粉并存,短期内不会被淘汰。
缺点:流程长,只能以间歇操作为主,湿法操作,硫酸、水消耗高,废物及副产物多,对环境污染比较严重,每吨成品钛白粉分别要排出8吨废酸和3吨多硫酸亚铁,还有大量的污水;而且生产的钛白粉质量相对比较差,比如南京钛白粉厂就因为环保问题被关停。氯化法是将金红石或高钛渣粉料与焦炭混合后进行高温氯化生成四氯化钛,经高温氧化生成二氧化钛,再经过过滤、水洗、干燥、粉碎即得到钛白粉产品。使用原料:天然金红石、人造金红石和高钛渣等。
钛白粉煅烧窑的结构类似于氧化铝、水泥等行业中的回转窑,其筒体由钢板卷制而成,内镶砌耐火衬,与水平线形成规定的角度。筒体上套有三件矩形轮带支撑在各档支撑装置上。在中间轮带附近的筒体上用切向弹簧板固定一个大齿圈,其下3Oo处有一小齿轮与其啮合。正常运转时,由主传动电动机经主减速器向该开式齿轮装置传递动力,驱动回转窑。
钛白粉窑主要工作原理为:将经过滤后的二氧化钛水解物滤饼输入具有一定斜度且缓慢回转的窑体尾端(筒体的高端),同时窑头方向(筒体的低端)的燃烧混合室将洁净的火焰及热风吹入窑内对滤饼加以脱水、煅烧。经1000℃以上高温进行脱水、煅烧后的水解二氧化钛滤饼借助倾斜的回转窑体,既沿圆周方向翻滚又沿轴向(从高端向低端)移动,不断完成脱水和煅烧的工艺过程。最终通过窑头罩下部的双液压翻板卸料阀进入冷却机,经冷却、筛分后的物料即为钛白粉成品。
钛白粉价格上调主要是受全球钛白粉的供需关系紧张的影响。近年来,由于欧美地区一些钛白粉生产企业由于经营成本和环境等问题关闭了部分产能,而目前全球下游涂料、油墨和塑料等产业发展迅速,钛白粉的需求量大增,这使得全球钛白粉的市场供应较为紧张。
同时,原材料成本上升也是钛白粉价格上调的原因之一。钛白粉的原材料主要是钛精矿和硫酸,这两样原材料的费用约占原材料总成本的七成以上。目前由于钛精矿和硫酸等原材料的价格不断上涨,钛白粉的生产成本大大增加,这将会促使钛白粉生产企业提高钛白粉的销售价格。
近年来全球钛白粉的需求增长较为迅速。随着下游需求量的增长,相关企业不仅上调了钛白粉的销售价格,同时还在扩大其钛白粉产能。据相关资料显示,为了满足全球日益增长的市场需求和提高企业产品的市场占有率,杜邦日前已经宣布了重大的钛白粉产能扩张综合性计划,使其全球产能增加35万吨。
《2010-2015年中国涂料行业投资分析及前景预测报告》显示,钛白粉主要应用于涂料、塑料、医药、食品、油墨、纸张、化纤和日化等领域。其中,涂料是全球钛白粉的主要消费领域,目前全球钛白粉在涂料领域的消费量约占全球钛白粉消费总量的六成左右。