ไทเทเนียมไดออกไซด์: ความแตกต่างระหว่างกระบวนการซัลไฟต์และกระบวนการคลอไรด์
มีสองกระบวนการผลิตสำหรับไททาเนียมไดออกไซด์: กระบวนการซัลเฟตและกระบวนการคลอไรด์ ในหมู่พวกเขา 56 เปอร์เซ็นต์เป็นผลิตภัณฑ์คลอไรด์ และมากกว่า 70 เปอร์เซ็นต์ของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ผลิตโดยโรงงานไททาเนียมไดออกไซด์ขนาดใหญ่ เช่น ดูปองท์ ในสหรัฐอเมริกา โรงงานไททาเนียมไดออกไซด์ในประเทศอื่นๆ รวมทั้งจีน ยังคงถูกครอบงำด้วยกระบวนการซัลเฟต
1] กระบวนการซัลเฟต
ผงไททาเนียมเฟอร์รัสอยู่ภายใต้ปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสของกรดกับซัลเฟตเข้มข้นเพื่อผลิตไททานิลซัลเฟต ซึ่งถูกไฮโดรไลซ์เพื่อสร้างกรดเมตาไททานิก จากนั้นเผาและบดเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ไททาเนียมไดออกไซด์ กระบวนการนี้สามารถผลิตแอนาเทสและรูไทล์ไททาเนียมไดออกไซด์ ข้อได้เปรียบของกระบวนการซัลเฟตคือสามารถใช้อิลเมไนต์และซัลเฟตราคาถูกและหาได้ง่ายเป็นวัตถุดิบ เทคโนโลยีนี้ค่อนข้างสมบูรณ์ อุปกรณ์ไม่ซับซ้อน และวัสดุป้องกันการกัดกร่อนนั้นแก้ไขได้ง่าย ข้อเสียคือกระบวนการนี้ใช้เวลานาน มีเพียงการทำงานเป็นระยะเท่านั้นที่เป็นกระบวนการหลัก การทำงานแบบเปียก การใช้ซัลเฟตและน้ำในปริมาณสูง ของเสียและผลพลอยได้มากมาย และมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมอย่างมาก
2] กระบวนการคลอไรด์
กระบวนการคลอไรด์คือการใช้วัตถุดิบที่มีไททาเนียมทำปฏิกิริยากับก๊าซคลอรีน เช่น ตะกรันไททาเนียมที่มีคลอรีนสูง รูไทล์เทียม หรือรูไทล์ธรรมชาติเพื่อสร้างไทเทเนียมเตตระคลอไรด์ ซึ่งจะทำให้บริสุทธิ์โดยการแก้ไข จากนั้นนำไปออกซิเดชันในเฟสของก๊าซ หลังจากเย็นลงอย่างรวดเร็ว จะได้ TiO2 จากการแยกของแข็งและก๊าซ เนื่องจาก TiO2 ดูดซับคลอรีนได้จำนวนหนึ่ง จึงจำเป็นต้องกำจัดออกด้วยความร้อนหรือการบำบัดด้วยไอน้ำ กระบวนการนี้ง่าย แต่ในคลอไรด์ที่อุณหภูมิ 1,000 องศาขึ้นไป มีปัญหาทางวิศวกรรมเคมีมากมาย เช่น การกัดกร่อนสูงของคลอรีน ออกซีคลอไรด์ และไททาเนียมเตตระคลอไรด์ที่ต้องแก้ไข นอกจากนี้ วัตถุดิบที่ใช้ยังเป็นแบบพิเศษ และต้นทุนของกระบวนการซัลเฟตค่อนข้างต่ำ สูง. การผลิตคลอไรด์เป็นการผลิตแบบต่อเนื่อง ความยืดหยุ่นของการทำงานของหน่วยการผลิตมีไม่มาก และเป็นการยากที่จะปรับการเริ่มต้นและการปิดเครื่องและภาระการผลิต แต่การผลิตแบบต่อเนื่องของกระบวนการนั้นง่าย จุดควบคุมกระบวนการมีน้อย และคุณภาพของผลิตภัณฑ์นั้นง่ายต่อการบรรลุการควบคุมที่ดีที่สุด นอกจากนี้ ไม่มีการเผาผนึกที่เกิดขึ้นจากกระบวนการเผาแบบโรตารี่ และอนุภาคปฐมภูมิ TiO2 นั้นง่ายต่อการแยกโพลิเมอร์ ดังนั้นผู้คนจึงมักคิดว่าคุณภาพของผลิตภัณฑ์ไททาเนียมไดออกไซด์ของกระบวนการคลอไรด์นั้นดีกว่า ข้อดีของกระบวนการคลอไรด์คือกระบวนการสั้น กำลังการผลิตขยายได้ง่าย ระดับการทำงานอัตโนมัติต่อเนื่องสูง การใช้พลังงานค่อนข้างต่ำ "ของเสียสามอย่าง" น้อยลง และผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงสามารถ ได้รับ ข้อเสียคือการลงทุนขนาดใหญ่ โครงสร้างอุปกรณ์ซับซ้อน ความต้องการวัสดุสูง ทนต่ออุณหภูมิสูงและทนต่อการกัดกร่อน อุปกรณ์ยากต่อการบำรุงรักษา และการวิจัยและพัฒนายาก
