วิธีการกำจัดสิ่งเจือปนไททาเนียมไดออกไซด์
ในกระบวนการผลิตไททาเนียมไดออกไซด์ หากสิ่งสกปรกไม่ถูกกำจัดออกจนหมด เมื่อเผาที่อุณหภูมิสูง ธาตุที่ไม่บริสุทธิ์จำนวนมาก เช่น เหล็ก แมงกานีส วานาเดียม ฯลฯ จะอยู่ในสถานะของออกไซด์ ออกไซด์ที่มีสีเหล่านี้จะแสดงสีที่หลากหลาย เพื่อให้สีไททาเนียมไดออกไซด์ทั้งหมดได้รับผลกระทบจากแรงกระแทกและไม่ใช่สีขาวบริสุทธิ์ ดังนั้นคุณภาพของผลิตภัณฑ์จึงได้รับผลกระทบอย่างมาก ดังนั้นจึงต้องใช้วิธีการต่าง ๆ เพื่อขจัดสิ่งเจือปน
1. การเลือกแร่เพื่อขจัดสิ่งเจือปน
ในการกำจัดสิ่งเจือปน สิ่งแรกที่ต้องทำคือการเลือกแร่ธาตุ เนื่องจากโดยทั่วไปแล้ว ilmenite ใด ๆ จะผสมกับหลอดเลือดดำจำนวนหนึ่งและแร่ธาตุอื่น ๆ ที่มีอยู่ร่วมกัน การเพิ่มคุณค่าคือการใช้คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่แตกต่างกันของแร่ธาตุ โดยใช้วิธีการที่มีประสิทธิภาพหลายวิธีในการแยกแร่อิลเมไนต์ออกจากกัน ตัวอย่างเช่น แรงโน้มถ่วง beneficiation ของเตียงเขย่า สามารถเอาเส้นเลือดส่วนใหญ่ในแร่เหล็กหล่อ และจากนั้นเครื่องแยกแม่เหล็กสำหรับแยกแม่เหล็ก เพื่อให้แร่ธาตุผ่านสนามแม่เหล็ก เนื่องจาก ilmenite คือการซึมผ่านสูง สามารถดึงดูด กับแม่เหล็กและไม่สามารถดูดซับเหล็กได้เอง สามารถเป็นแม่เหล็กและขจัดอำนาจแม่เหล็ก แร่พาราแมกเนติก และสามารถดึงดูดไปยังดิสก์ การซึมผ่านต่ำอื่นๆ ของ non-tilmenite ไม่สามารถดึงดูดไปยังดิสก์และแยกออกจากกันได้
2. ขจัดสิ่งสกปรกที่ไม่ละลายน้ำ
วิธีการผลิตกรดกำมะถันของไททาเนียมไดออกไซด์ จากการชะล้างสารละลายกรดเป็นของเหลวไทเทเนียมขุ่น สิ่งสกปรกที่ไม่ละลายน้ำส่วนใหญ่เป็นอนุภาคขนาดใหญ่ของสิ่งสกปรกเชิงกลและอนุภาคขนาดเล็กของสิ่งสกปรกคอลลอยด์ สิ่งเจือปนทางกลจะไม่ทำปฏิกิริยากับแร่ธาตุไททานิเฟอร์ซึ่งอยู่ในสถานะการกระจายตัวที่หยาบทำให้ตกตะกอนได้ง่าย สิ่งเจือปนคอลลอยด์ส่วนใหญ่เป็นอลูมิโนซิลิเกต ฯลฯ เนื่องจากอนุภาคขนาดเล็ก การดูดซับ H และมีประจุบวกเท่ากัน เนื่องจากการขับไล่ประจุเดียวกัน อนุภาคคอลลอยด์จึงยากที่จะเข้าใกล้ในอนุภาคที่มีขนาดค่อนข้างใหญ่และการตกตะกอนลดลง จึงทำให้มีค่าสูง ระดับความมั่นคง วิธีการแก้ปัญหาคือการใช้คอลลอยด์พอลิอะคริลาไมด์ดัดแปลงที่มีประจุลบเพื่อทำให้อนุภาคคอลลอยด์เป็นกลางทางไฟฟ้าและกำจัดออกโดยการจับตัวเป็นก้อนและการตกตะกอน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากคอลลอยด์ตกตะกอนไม่สมบูรณ์ หลังจากการกรองเฟอร์รัสซัลเฟต ยังคงมีบางส่วนผ่านการกรองและมีอยู่ในของเหลวไททาเนียม ซึ่งจะต้องกรองด้วยแผ่นกรองและแผ่นกดตัวกรองที่มีผงถ่านเป็นชั้นช่วยในการกรอง จนกระทั่ง ตรวจพบและรับรองความชัดเจนของตัวกรอง
3. ขจัดสิ่งสกปรกที่เป็นเหล็ก
สิ่งเจือปนที่ไม่ใช่ไททาเนียมที่มีอยู่มากที่สุดในอิลเมไนต์คือธาตุเหล็ก และมีอยู่ทั้งในสถานะไดวาเลนต์และไตรวาเลนต์ โดยการรวมอิลเมไนต์เข้ากับกรดซัลฟิวริก ทำให้เกิด FeSO และ (SO) เนื่องจาก FeSO เริ่มไฮโดรไลซ์ที่ค่า pH มากกว่า 6.5 เท่านั้น Fe SO ยังคงละลายในระหว่างการไฮโดรไลซิสของสารละลายไททาเนียม ซึ่งมีสภาพเป็นกรดมากกว่า และจะถูกกำจัดออกเมื่อล้างด้วยกรดเมตาไททานิก และ Fe (SO) ในสารละลายที่เป็นกรด pH 1.7 ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการไฮโดรไลซิสเพื่อให้เกิดตะกอน Fe (OH) ซึ่งผสมอยู่ในกรดไททาเนียม การเผาจะเกิดขึ้นเมื่อ FeO สีน้ำตาลแดงและผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปไม่บริสุทธิ์ สีขาว. เพื่อให้แน่ใจว่าเหล็กไตรวาเลนต์ทั้งหมดในสารละลายไททาเนียมถูกรีดิวซ์เป็นเหล็กไดวาเลนต์ ปฏิกิริยาการรีดิวซ์ควรมากเกินไปเล็กน้อยเช่นกัน เมื่อสารละลายไททาเนียมมีส่วนเล็กน้อยของไททาเนียมเตตระวาเลนต์ที่รีดิวซ์เป็นไททาเนียมไตรวาเลนต์ การมีอยู่ของไททาเนียมไตรวาเลนต์จะทำให้เหล็กไตรวาเลนต์ลดลงอย่างสมบูรณ์และสามารถหลีกเลี่ยงการไฮโดรไลซิสของเหล็กไตรวาเลนต์เพื่อผลิต Fe (OH) และส่งผลต่อความขาวของผลิตภัณฑ์ หลังจากการลดลง สารละลายไททาเนียมคือ Fe SO ทั้งหมด ในเวลานี้สารละลายไททาเนียมแช่แข็ง Fe ที่จะเข้าสู่สถานะของความอิ่มตัวยิ่งยวดและการตกตะกอนของผลึกจำนวนมาก การกรองสามารถกำจัดสารละลายไททาเนียมเหล็กส่วนใหญ่ใน FeSO ที่ยังไม่ตกผลึกที่เหลืออยู่ จะถูกไฮโดรไลซ์เพื่อสร้างกรดเมตาไททานิกสำหรับล้างด้วยน้ำ โดยล้างด้วยน้ำเพื่อขจัดออก เนื่องจากเศษส่วนมวล FeO ของเค้กกรองเกิน 90 x 10 ความขาวของผลิตภัณฑ์จะได้รับผลกระทบ ดังนั้นจึงสามารถใช้มาตรการฟอกสีเพื่อลดเศษส่วนมวลของ FeO ลงเหลือ 30 x 10 และกำจัดร่องรอยของวานาเดียมโครเมียม ทองแดง และสิ่งสกปรกอื่นๆ เพิ่มเติม
สำหรับไททาเนียมไดออกไซด์ นอกเหนือจากการผลิตมาตรการบางอย่างเพื่อปรับปรุงความขาวแล้ว กุญแจสำคัญอยู่ที่การกำจัดสิ่งสกปรก สิ่งสกปรกบนความขาวของผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์นั้นมีขนาดใหญ่มาก ยิ่งสิ่งสกปรกถูกลบออกอย่างทั่วถึงมากเท่าใด ความขาวของผลิตภัณฑ์ก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ซึ่งมีความสำคัญมากกว่าสำหรับใช้ในการเคลือบ
