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要適應(yīng)氯化法工藝,還需要將鈦精礦提煉成高鈦渣。這樣一來,氯化法的生產(chǎn)流程就不見得短,成本不見得低。一份歐盟聯(lián)合研究中硫酸法對環(huán)境存在不同方面的隱患,并非誰更環(huán)保。氯化法能節(jié)約能源、減少廢水排放,但其廢物比硫酸法產(chǎn)生的廢物毒性更大。
其實在鈦白粉產(chǎn)品類型上,改良硫酸法也有優(yōu)勢。改良硫酸法既可以生產(chǎn)產(chǎn)品金紅石型鈦白粉也可生產(chǎn)中低端產(chǎn)品銳鈦型鈦白粉,而氯化法僅能生產(chǎn)金紅石型鈦白粉。雖然也可轉(zhuǎn)化為銳鈦型,但是在轉(zhuǎn)化過程中需要增加工序,這就增加了額外成本。雖然是發(fā)展大趨勢,關(guān)鍵技術(shù)難掌握。
經(jīng)過多年的技術(shù)摸索和攻關(guān),生產(chǎn)工藝被逐個破解,鈦業(yè)終于在2001年研制成功我國首套萬噸級氯化法鈦白粉核心裝置——氧化感應(yīng)器,解決了關(guān)鍵技術(shù)難題。經(jīng)過20年的努力,才逐步實現(xiàn)了裝置的建成投產(chǎn)、達產(chǎn)和連續(xù)運行。
目前國產(chǎn)氯化法裝置同國外水平相比,依然存在不足。具體如下:
一是國產(chǎn)氧化反應(yīng)器運行周期只有3周以上,但與國外氧化反應(yīng)器長達六七周期相比,尚有一定差距。
二是產(chǎn)品質(zhì)量與國外尚有一定差距,主要體現(xiàn)在鈦白粉的粒度和晶型控制上。表現(xiàn)出白度、消色力、遮蓋力。耐候性等指標有差距。
三是在關(guān)鍵設(shè)備的制造上,國內(nèi)制造質(zhì)量尚不能與進口設(shè)備相比。四是在單體設(shè)備產(chǎn)能上與國外尚有差距。
加上氯化法與硫酸法工藝流程有很大的區(qū)別,前者對生產(chǎn)技術(shù)和裝備材質(zhì)的要求非常高,而國內(nèi)絕大多數(shù)企業(yè)達不到這種技術(shù)水平,同時我們并沒有自己的自主核心技術(shù),關(guān)鍵技術(shù)又難以引進。這也是氯化法在我國未能推廣的重要原因。
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鈦白粉是目前性能的白色顏料,被廣泛應(yīng)用于涂料、橡膠、塑料、造紙、印刷油墨等領(lǐng)域。其生產(chǎn)有兩種工藝,硫酸法和氯化法。氯化法鈦白粉生產(chǎn)工藝因其生產(chǎn)過程中環(huán)保和產(chǎn)品質(zhì)量高,是國際公認的替代硫酸法的新一代技術(shù)。
兩種制備方法工藝流程:
目前全球氯化法鈦白粉與硫酸法鈦白粉的產(chǎn)能比例大約是6:4。在發(fā)達,氯化法的比例則更高。然而,目前在國內(nèi)僅有幾家鈦白粉企業(yè)采用氯化法。為何國內(nèi)鈦白粉產(chǎn)業(yè)沒有發(fā)展起來?
主要原因是國際公認工藝,國內(nèi)存爭議:
據(jù)了解,雖然在國際上已有定論,但在中國業(yè)內(nèi),到底是硫酸法好還是氯化法好,卻一直存在很大爭議。
一方觀點是主張發(fā)展氯化法淘汰硫酸法。相關(guān)人士指出,我國鈦白粉產(chǎn)業(yè)走氯化法道路,才有實力應(yīng)對國際市場的嚴峻挑戰(zhàn)。原因很簡單,硫酸法的主要原料是硫酸和鈦精礦等,生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量低,品種單一,環(huán)境污染嚴重。相反,氯化法的主要原料是高鈦渣和等,被稱為清潔工藝,具有生產(chǎn)自動化程度高、產(chǎn)品質(zhì)量高、規(guī)模大、“三廢”排放少等諸多優(yōu)勢。
另一方觀點認為氯化法對硫酸法并沒有完全的替代性。目前在造紙、化纖、陶瓷、化妝品等行業(yè)對硫酸法生產(chǎn)的銳鈦型鈦白粉依然保持旺盛的需求,硫酸法鈦白粉未來依舊具有廣泛的應(yīng)用途徑和市場需求,會與氯化法鈦白粉長期并存。
同時,國內(nèi)的硫酸法并不會落后。因為國內(nèi)企業(yè)經(jīng)過努力,創(chuàng)造出了改良的硫酸法。該技術(shù)比原硫酸法已有很大改進,如采用酸溶性鈦渣代替鈦精礦作原料、實現(xiàn)了廢酸濃縮循環(huán)利用、制酸余熱利用等,生產(chǎn)水平有了很大提高。
還有業(yè)內(nèi)人士表示,在環(huán)保方面,單純的說硫酸法污染嚴重是誤解。硫酸法鈦白粉的主要污染在于廢硫酸,但目前隨著廢酸回收在利用技術(shù)的推廣,廢硫量可以大幅減少。而氯化法產(chǎn)生的氯化渣處理難度大,目前國外很多企業(yè)將氯化廢渣運到公海深海拋棄,或者埋在人煙的廢棄礦井中,對環(huán)境危害更大;在原料方面,目前國內(nèi)的鈦巖礦雖然很多,但的砂礦少。
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折疊編輯本段行業(yè)現(xiàn)狀
鈦白粉是工業(yè)生產(chǎn)中非常重要的原料,廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖、橡膠、化妝品、陶瓷、搪瓷、電子、食品和醫(yī)藥等工業(yè),其中涂料占比大,約60%。而在涂料產(chǎn)品中消耗鈦白粉多的是建筑涂料,占涂料使用量60%。由于房地產(chǎn)對涂料市場的影響滯后期約為1年,因為2013年房地產(chǎn)市場的火熱將使得鈦白粉的需求在2014年迎來高峰。
涂料產(chǎn)品中,建筑涂料消耗鈦白粉多,其次是汽車、輪船、鐵路車輛等交通設(shè)備。由此可見,建筑涂料的消費直接影響到鈦白粉的需求,而建筑涂料的消費與房地產(chǎn)行業(yè)聯(lián)系非常緊密。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計顯示,房地產(chǎn)行業(yè)對建筑涂料市場的影響滯后1年左右,房地產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展可以作為鈦白粉需求量的指標。房地產(chǎn)作為我國重要的經(jīng)濟發(fā)展,直接影響到產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)產(chǎn)品的需求,此外我國商品房從簽約銷售到裝修的時間間隔在1年左右,因此商品房的期房銷售指標更能夠準確的反映出房地產(chǎn)行業(yè)對鈦白粉市場需求的影響。
《2015-2020年中國鈦白粉行業(yè)市場需求預(yù)測與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》顯示,2012年由于房地產(chǎn)限購限貸政策的實施,房地產(chǎn)銷售放緩。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2012年房地產(chǎn)期房銷售量為8.5萬億元,環(huán)比增速2.4%,較2011年6.5%的增速下降4.1%。而2013年我國涂料制造行業(yè)的銷售收入為為3416億元,環(huán)比增速為9.5%。
鈦白粉制造方法:鈦白粉制造方法也有兩種:法和氯化法;
1、法:是將鈦鐵粉與濃進行酸解反應(yīng)生產(chǎn)亞鈦,經(jīng)水解生成偏鈦酸,再經(jīng)煅燒、粉碎即得到鈦白粉產(chǎn)品。此法可生產(chǎn)銳鈦型和金紅石型鈦白粉。法的優(yōu)點是能以價低易得的鈦鐵礦與為原料,技術(shù)較成熟,設(shè)備簡單,防腐蝕材料易解決。其缺點是流程長,只能以間歇操作為主,濕法操作,、水消耗高,廢物及副產(chǎn)物多,對環(huán)境污染大;
2、氯化法:氯化法是將金紅石或高鈦渣粉料與焦炭混合后進行高溫氯化生產(chǎn)四氯化鈦,經(jīng)高溫氧化,再經(jīng)過濾、水洗、干燥、粉碎得到鈦白粉產(chǎn)品。氯化法只能生產(chǎn)金紅石型產(chǎn)品。氯化法優(yōu)點是流程短,生產(chǎn)能力易擴大,連續(xù)自動化程度高,能耗相對低,“三廢”少,能得到產(chǎn)品。其缺點是投資大,設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對材料要求高,要耐高溫、耐腐蝕,裝置難以維修,研究開發(fā)難度大;
替品:為了解決價格高昂的成本,后來發(fā)明了立德粉,鍛等產(chǎn)品,但是綜合能遠不如鈦白粉,只能部分替鈦白粉。
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