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新年“新”氣象 鈦白粉價(jià)格上調(diào)
2020年12月28日，攀枝花海峰鑫發(fā)布調(diào)價(jià)函，鈦白粉上調(diào)600元/噸。
2020年12月30日，潛江方圓鈦白宣布自2021年1月1日起，鈦白粉上調(diào)800元/噸；
云南大互通鈦業(yè)宣布自2021年1月1日起多系列鈦白粉價(jià)格上調(diào)。
2020年11月30日，Venator材料公司宣布將于2021年1月1日起全球范圍內(nèi)對(duì)鈦白粉進(jìn)行提價(jià)，此次提價(jià)120歐元/噸或150美元/噸（0.06美元/磅）。
據(jù)介紹，本輪鈦白粉漲價(jià)的主要原因是原材料價(jià)格的持續(xù)上漲。作為原料端的鈦精礦，自2020年下半年開(kāi)始，從1200元每噸上漲至2500元每噸左右，目前的價(jià)格已經(jīng)達(dá)到近三年來(lái)最高點(diǎn)，價(jià)格翻倍。而作為另一原料的硫酸上漲幅度更為驚人，2020年初各地98%硫酸報(bào)價(jià)在100~200元/噸不等，到2021年1月3日山東地區(qū)98%硫酸報(bào)432.5元/噸，原料價(jià)格上漲明顯。
按照每噸鈦白粉消耗2.5噸鈦精礦和4噸濃硫酸計(jì)算，目前鈦白粉原材料成本平均每噸增加超過(guò)千元，為保證盈利水平，鈦白粉企業(yè)也在上調(diào)價(jià)格。加之疫情影響，海外鈦白粉生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能受限，導(dǎo)致出口需求大幅超過(guò)預(yù)期，今年鈦白粉的出口量已達(dá)到今年新高。
了解鈦白粉
鈦白粉是一種無(wú)機(jī)白色顏料，主要成分為T(mén)iO2，自然界中的二氧化鈦有板鈦型、銳鈦型和金紅石型三種晶型。其中，板鈦型的二氧化鈦晶型不穩(wěn)定，不具有工業(yè)利用價(jià)值，而銳鈦型及金紅石型均具有穩(wěn)定的晶格。由于具有折射率高、消色力強(qiáng)、白度高、無(wú)毒和穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、造紙及油墨等行業(yè)，其中用量最大的為涂料行業(yè)，約占60%。
制取鈦白粉的原料
除了上面介紹的鈦精礦和硫酸外，另外，鈦鐵礦、金紅石、鈦渣也可作為原料制取鈦白粉。
鈦渣生產(chǎn)工藝流程圖
鈦白粉的生產(chǎn)工藝
1791年，科學(xué)家在分析砂鐵的時(shí)候發(fā)現(xiàn)了一種新的白色氧化物，這種物質(zhì)最終確定為二氧化鈦（TiO2）。文獻(xiàn)記載的制取鈦白粉的方法有很多，包括硫酸法、氯化法、鹽酸法、磷酸法、硝酸法、氟化法、堿金屬化合物熔融法等。但實(shí)際上能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)的目前只有硫酸法和氯化法兩種。1912年發(fā)明了由礦石生產(chǎn)鈦白粉的硫酸法，1940年以后，生產(chǎn)方法更為先進(jìn)，氯化法進(jìn)入工業(yè)性試驗(yàn)，并于1958年在美國(guó)開(kāi)始了工業(yè)化生產(chǎn)。
目前，我國(guó)的鈦白粉生產(chǎn)工藝主要為硫酸法生產(chǎn)工藝，而氯化法主要應(yīng)用于發(fā)達(dá)國(guó)家。這是由于氯化法的技術(shù)難度大，我國(guó)對(duì)于氯化法生產(chǎn)工藝的核心技術(shù)尚未完全掌握，氯化法無(wú)法得到良好的應(yīng)用。
￭氯化法
20世紀(jì)50年代由杜邦公司首次采用氯化法進(jìn)行商業(yè)化生產(chǎn)得到金紅石型鈦白粉。氯化法是以富鈦礦為原料，與氯氣發(fā)生還原反應(yīng)生成四氯化鈦，然后將其進(jìn)行氣相氧化獲取二氧化鈦。
氯化法生產(chǎn)鈦白粉工藝流程
氯化法生產(chǎn)工藝有著生產(chǎn)技術(shù)先進(jìn)、便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、生產(chǎn)流程短、產(chǎn)品雜質(zhì)含量少且環(huán)境污染較小的優(yōu)點(diǎn)。
氯化法對(duì)于原料的要求較高，合成技術(shù)復(fù)雜，且氯氣、鹽酸等強(qiáng)腐蝕性物質(zhì)對(duì)于設(shè)備的防腐性能也有著很大的考驗(yàn)。
￭硫酸法
硫酸法工藝始于1918年，并在1931年得以商業(yè)化生產(chǎn)鈦白粉。該工藝中的生產(chǎn)原料主要來(lái)源于鈦鐵礦或者酸溶性鐵渣，先與硫酸反應(yīng)分解為T(mén)iO•SO4溶液，再進(jìn)行結(jié)晶、沉淀、過(guò)濾和水洗，最終通過(guò)煅燒獲得二氧化鈦。
硫酸法生產(chǎn)鈦白粉工藝流程
硫酸法生產(chǎn)工藝有著操作簡(jiǎn)便、設(shè)備投資少、原料易得等優(yōu)點(diǎn)，金紅石型鈦白粉及銳鈦型鈦白粉均可通過(guò)硫酸法生產(chǎn)，但是產(chǎn)品質(zhì)量差且環(huán)境污染嚴(yán)重。
￭鹽酸法
鹽酸法是利用濃鹽酸分解鈦鐵礦制備含不溶殘?jiān)拟伻芤海?jīng)過(guò)還原、沉降、冷凍除鐵、凈化、水解、鹽處理、煅燒、粉碎等工藝而制得鈦白粉。鹽酸法制備的產(chǎn)品中金紅石型二氧化鈦比例最高，顆粒松軟，易于粉碎，這是因?yàn)樗泄に嚩荚诤冉橘|(zhì)中完成；但鹽酸法也存在缺點(diǎn)，當(dāng)鹽酸體積分?jǐn)?shù)低于35%時(shí)，酸解速率明顯下降，另外鹽酸的揮發(fā)溫度較低，對(duì)設(shè)備的腐蝕性較大，都導(dǎo)致這種方法短時(shí)間內(nèi)無(wú)法真正運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)中。
鈦白粉的應(yīng)用
￭造紙工業(yè)
在造紙工業(yè)中鈦白粉主要是在字典紙、畫(huà)報(bào)紙、裝飾用紙等高檔紙的生產(chǎn)中作為填料和涂料使用。加入鈦白粉可提高紙張的質(zhì)感、色澤、白度、光澤等性能。
不同顏料的特性對(duì)比圖
￭涂料工業(yè)
涂料工業(yè)是鈦白粉的第一大用戶，其中55%~60%被用于涂料行業(yè)，而鈦白粉是涂料行業(yè)用量最多、最廣泛的一種顏料，這主要是由于涂料使用的所有白色顏料中，鈦白粉性能最好。
顏料折射率對(duì)遮蓋力的影響
常用白色顏料的遮光指數(shù)
￭顏料級(jí)鈦白粉在涂料方面的相關(guān)應(yīng)用
（1）作為裝飾涂料
顏料級(jí)鈦白粉的顏料性能非常好，而且現(xiàn)代人們?cè)诜课菅b飾方面，大多也會(huì)選用白色或淺色裝飾房屋。不僅如此，顏料級(jí)鈦白粉還在船只、汽車(chē)等的外用涂料上得到廣泛的應(yīng)用。
（2）作為建筑涂料
顏料級(jí)鈦白粉在涂料的生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮著非常重要的作用，而且鈦白粉主要被應(yīng)用在建筑涂料上。
（3）制作純白色涂料
市場(chǎng)上大部分白色涂料在制造過(guò)程中都用了大量的顏料級(jí)鈦白粉。
（4）制作多彩花紋涂料
現(xiàn)在市場(chǎng)中很多花紋涂料不管是在顏色的配比還是在圖案方面都離不開(kāi)顏料級(jí)鈦白粉，因此顏料級(jí)鈦白粉在制作多彩花紋涂料上發(fā)揮著非常重要的作用。
（5）制作特種功能型涂料
許多耐高溫涂料在制作過(guò)程中都應(yīng)用顏料級(jí)鈦白粉，而耐高溫的涂料是特種功能涂料的一種，因此顏料級(jí)鈦白粉在特種功能型涂料制作中是必不可少的一種原料。
（6）制作導(dǎo)電材料
導(dǎo)電鈦白粉還可以制作導(dǎo)電材料，由于顏料級(jí)鈦白粉的粒子表面可以形成包膜，所以鈦白粉還可以用在防靜電材料制作上。
（7）制成包核鈦白粉
顏料級(jí)鈦白粉還可以用來(lái)制作包核鈦白粉，這種鈦白粉也經(jīng)常被用在涂料的制作中。
（8）制漿料鈦白
在鈦白粉的分類(lèi)中還有一種漿料鈦白，在生產(chǎn)過(guò)程中不需要非常復(fù)雜的工序，也不需要非常高的生產(chǎn)成本，因此漿料鈦白在人們的生產(chǎn)生活中很受歡迎。
￭納米級(jí)鈦白粉的性能和相關(guān)作用
（1）利用納米級(jí)鈦白粉具有紫外線屏蔽的功能
納米級(jí)鈦白粉被廣泛應(yīng)用在防紫外線涂料制作過(guò)程中。遮陽(yáng)傘布料表面就需要用到納米級(jí)鈦白粉，因?yàn)檎陉?yáng)傘的布料表面需要涂上一層防紫外線的涂料，這樣能夠更好的防止紫外線對(duì)人們身體的直接照射。
（2）吸收紫外線
納米級(jí)鈦白粉除了能夠屏蔽紫外線，而且還可以在一定程度上吸收紫外線，因此許多淺色涂料在制作過(guò)程中都用到了納米級(jí)鈦白粉，另外這種鈦白粉還可以提高建筑外墻的耐候性。
（3）效應(yīng)顏料的作用
金紅石型納米級(jí)鈦白粉在汽車(chē)外表面面漆上的應(yīng)用非常廣泛，它不僅能夠有效的遮蓋汽車(chē)外表面的不好光澤，而且可以給人們呈現(xiàn)更為精美的光效應(yīng)。
在汽車(chē)的面漆上應(yīng)用金紅石納米級(jí)鈦白粉可以讓人們從不同的角度看到不同的光效應(yīng)，從而滿足人們的視覺(jué)需求，同時(shí)還能提高汽車(chē)面漆的耐候性。
￭化妝品行業(yè)
由于鈦白粉具有無(wú)毒、無(wú)味且“美白”的優(yōu)點(diǎn)，再加上鈦白粉比鉛白、鋅白等更具優(yōu)越性，所以化妝品中的各種香粉幾乎都會(huì)用到，各種香粉中只需要加入百分之四到七的鈦白粉就可以使香粉永久美白，且更滑膩。
￭橡膠行業(yè)
橡膠制品中加入鈦白粉，不但可以起到補(bǔ)強(qiáng)、填充、防老化的作用，并且在硫化過(guò)程中不泛黃、不龜裂，還可以提高橡膠制品的耐熱性和穩(wěn)定性，對(duì)制品的抗張能力、伸長(zhǎng)率和彎曲程度都不會(huì)有影響。
￭搪瓷行業(yè)
搪瓷級(jí)鈦白粉具有純度高、白度好、顏色鮮、粒徑均勻、很強(qiáng)的折射率和較高的消色力，具有很強(qiáng)的乳濁度和不透明性，使涂搪后涂層薄、光滑和耐酸性強(qiáng)等特點(diǎn)，再加上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。
￭陶瓷行業(yè)
陶瓷行業(yè)也是鈦白粉的重要應(yīng)用領(lǐng)域，陶瓷級(jí)鈦白粉純度高、粒度均勻、折射率高，優(yōu)良的耐高溫性，以及不透明度高、涂層薄、重量輕的特性，被廣泛應(yīng)用于陶瓷、建筑、裝飾等材料中。
￭塑料行業(yè)
在塑料制品中加入鈦白粉，不僅可以提高塑料制品的耐熱性、耐光性、耐候性，而且可以使塑料制品的物理化學(xué)性能得到極大改善，增強(qiáng)塑料制品的強(qiáng)度，延長(zhǎng)使用時(shí)間。例如，生活中，我們會(huì)將塑料盆等各種塑料制品暴露在陽(yáng)光下，長(zhǎng)時(shí)間的太陽(yáng)直射不會(huì)損壞塑料盆，這就是鈦白粉的耐熱、耐光性在發(fā)揮作用。鈦白粉的加入大大延長(zhǎng)了塑料制品的使用壽命，并且使鈦白粉的應(yīng)用也大幅提高。
小結(jié)
鈦白粉功能強(qiáng)大，在眾多行業(yè)中都起著至關(guān)重要的作用。鈦白粉上游原材料及外部因素的影響，都將牽動(dòng)著下游的各行業(yè)！
參考文獻(xiàn)：
新浪財(cái)經(jīng)
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中國(guó)粉體網(wǎng).解密鈦白粉在行業(yè)應(yīng)用中的“美白”效果
