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目前,我國絕大多數(shù)是硫酸法鈦白粉生產(chǎn),生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢酸如不經(jīng)過處理而排放到環(huán)境中,不僅會使水體或土壤酸化,對生態(tài)環(huán)境造成危害,而且浪費大量資源。
近年來許多國家已經(jīng)制定了嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),與此同時,先進(jìn)的治理技術(shù)也在世界各地迅速發(fā)展起來。廢硫酸和硫酸廢水除了具有酸性外,還含有大量的雜質(zhì)。根據(jù)廢酸、廢水組成和治療目標(biāo)的差異,目前國內(nèi)外采用的治理方法大致可分為3大類:回收再用、綜合利用和中和處理。
廢硫酸中硫酸濃度較高,可經(jīng)處理后回收再用。處理主要是去除廢硫酸中的雜質(zhì),同時對硫酸曾濃。處理方法有濃縮法、氧化法、萃取法和結(jié)晶法等,這種方法是回收再用。從生產(chǎn)中排除的廢硫酸或含硫酸廢水,如果在原工序中已無法再直接使用,可以考慮用于對硫酸質(zhì)量要求你不高的其他工序中,這樣既節(jié)約資源,又減少廢酸的排放量。
另外,一些以硫酸為原料的生產(chǎn)工藝,若對硫酸中的雜質(zhì)要求不嚴(yán),也可直接用廢硫酸或?qū)U硫酸稍加粗粒后用作原料。這種方法是綜合利用。
對于硫酸濃度很低,水量較大的廢水,由于回收硫酸的價值不高,也難以進(jìn)行綜合利用,可用石灰或廢堿進(jìn)行中和,使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)或有利于后續(xù)的處理。
鈦白粉被認(rèn)為是目前世界上性能最好的一種白色顏料,廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖、橡膠、化妝品等工業(yè)。
鈦白粉(二氧化鈦)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,在一般情況下與大部分物質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)。在自然界中二氧化鈦有三種結(jié)晶:板鈦型、銳鈦和金紅石型。板鈦型是不穩(wěn)定的晶型,無工業(yè)利用價值,銳鈦型(Anatase)簡稱A型,和金紅石型(Rutile)簡稱R型,都具有穩(wěn)定的晶格,是重要的白色顏料和瓷器釉料,與其他白色顏料比較有優(yōu)越的白度、著色力、遮蓋力、耐候性、耐熱性、和化學(xué)穩(wěn)定性,特別是沒有毒性。
鈦白粉廣泛用于涂料、塑料、橡膠、油墨、紙張、化纖、陶瓷、日化、醫(yī)藥、食品等行業(yè)。
涂料行業(yè)是鈦白粉的最大用戶,特別是金紅石型鈦白粉,大部分被涂料工業(yè)所消耗。用鈦白粉制造的涂料,色彩鮮艷,遮蓋力高,著色力強,用量省,品種多,對介質(zhì)的穩(wěn)定性可起到保護(hù)作用,并能增強漆膜的機械強度和附著力,防止裂紋,防止紫外線和水分透過,延長漆膜壽命。
塑料行業(yè)是第二大用戶,在塑料中加入鈦白粉,可以提高塑料制品的耐熱性、耐光性、耐候性,使塑料制品的物理化學(xué)性能得到改善,增強制品的機械強度,延長使用壽命。
造紙行業(yè)是鈦白粉第三大用戶,作為紙張?zhí)盍?,主要用在高級紙張和薄型紙張中。在紙張中加入鈦白粉,可使紙張具有較好的白度,光澤好,強度高,薄而光滑,印刷時不穿透,質(zhì)量輕。造紙用鈦白粉一般使用未經(jīng)表面處理的銳鈦型鈦白粉,可以起到熒光增白劑的作用,增加紙張的白度。但層壓紙要求使用經(jīng)過表面處理的金紅石型鈦白粉,以滿足耐光、耐熱的要求。
鈦白粉還是高級油墨中不可缺少的白色顏料。含有鈦白粉的油墨耐久不變色,表面潤濕性好,易于分散。油墨行業(yè)所用的鈦白粉有金紅石型,也有銳鈦型。
紡織和化學(xué)纖維行業(yè)是鈦白粉的另一個重要應(yīng)用領(lǐng)域?;w用鈦白粉主要作為消光劑。由于銳鈦型比金紅型軟,一般使用銳鈦型?;w用鈦白粉一般不需表面處理,但某些特殊品種為了降低二氧化鈦的光化學(xué)作用,避免纖維在二氧化鈦光催化的作用下降解,需進(jìn)行表面處理。
搪瓷行業(yè)是鈦白粉的一個重要應(yīng)用領(lǐng)域,搪瓷級鈦白粉具有純度高、白度好、顏色鮮、粒徑均勻、很強的折射率和較高消色力,具有很強的乳濁度和不透明性,使涂搪后涂層薄、光滑和耐酸性強,在搪瓷制造工藝中能與其他材料混合均勻、不結(jié)塊、易于熔制等優(yōu)點。
陶瓷行業(yè)也是鈦白粉的重要應(yīng)用領(lǐng)域,陶瓷級鈦白粉具有純度高、粒度均勻、折射率高,有優(yōu)良的耐高溫性,在1200度高溫條件下保持1小時不變灰的特性。不透明度高、涂層薄、重量輕,廣泛應(yīng)用于陶瓷、建筑、裝飾等材料。