钛白生产论文（共9篇）
钛白生产论文 篇1
钛白粉是重要的无机颜料。20世纪90年代以来, 我国钛白粉工业得到迅速发展, 据统计, 目前我国各类钛白粉生产企业超过70家, 绝大多数采用硫酸法生产工艺。其中, 万t级以上规模厂家为27家, 约占全国总产量的77%;但实际产量在3万t以上的仅有5家左右, 约占全国总产量的27%。2006年我国钛白粉总产能86万t·a-1, 同比增长23%, 2007年已突破100万t·a-1, 产量仅次于美国。此外, 据有关方面统计, 目前全国各地处于立项、报批、设计、施工等不同阶段的钛白粉项目共有26个, 每年新增总产能达131万t。如果这些项目都能按计划实现, 那么到2010年, 我国的钛白粉总产能将远远超过美国的150万t·a-1, 达到250万t·a-1左右, 居全球之首。
1 广西钛白粉行业概况
1.1 广西钛白粉行业概况
广西钛白粉工业, 经过不断的发展, 取得了可喜的成绩。目前广西共有钛白粉生产企业13家, 是中国现有钛白粉生产企业最多的地区, 多采用硫酸法生产工艺, 主要品种是锐钛型钛白粉。2007年广西钛白粉总产能超过20万t·a-1, 产量达到15万t·a-1, 总产能与总产量均占全国总产能和总产量的1/6多, 形成了产值达16亿元的特色产业。这些年, 生产厂家及时调整营销策略, 在拓宽国内销售渠道、提高市场占有率的同时, 积极开拓国际市场, 产品远销欧美、东南亚和中东地区, 出口量占总产量的1/3。同时广西钛白粉生产企业, 依托科技进步, 不断采用新技术, 提高企业的核心竞争力。圆盘过滤、隔膜压滤、大型酸解/水解锅、大型煅烧窑、真空结晶等大型设备在生产过程中得到应用, 提高了生产规模, 降低了生产成本。坚持节能减排, 通过余热回收利用、以水煤气替代柴油作为燃料、入窑前用隔膜压滤机脱水、水洗采用压滤机及实行清污分流和增加凉水塔等技术和措施, 大大降低了燃料消耗和废水、废气的排放。50%钛铁矿、100%硫酸、水、电、煤消耗分别为2.5 t·t-1、3.9 t·t-1、110 t·t-1、800 kWh·t-1、0.6 t·t-1, 达到国内先进水平。
1.2 广西钛白粉生产存在的主要问题
(1) 生产规模小, 集约化程度低, 产业链短。
广西现有钛白粉厂13家, 2007年产量15万t左右, 平均产量为1.15万t, 最大的生产企业产量也没有达到3万t·a-1。目前国际上硫酸法钛白粉生产装置的年生产能力大多为5万～10万t, 最小为3.5万t。根据国外生产经验, 硫酸法工艺的经济规模在3万t·a-1以上。而广西生产厂家多, 能够达到经济规模的很少。由于规模小, 集约化程度低, 产业链短, 资本能力弱, 缺乏资金投入技术开发, 研发能力低, 创新成果少, 导致竞争力不足。
(2) 产品结构不合理。
目前广西钛白粉生产工艺普遍比较落后, 产品单一, 以生产锐钛型中低端产品为主, 而我国目前低档钛白粉产量过剩, 高端产品产量不足, 市场竞争激烈。由于产品结构不合理, 广西钛白粉生产企业面临的是自身潜在危机和国内国外强大竞争对手的双重压力。
2 制约广西钛白粉行业发展的主要原因
2.1 钛铁矿原料不足
广西已探明的钛铁砂矿储量639.5万t, 分布于藤县、苍梧、岑溪、钟山、合浦等县。钛矿杂质少, 产品品位高, 但由于埋藏较浅, 储量较低, 经过数十年的开采, 部分矿点可开采量已近枯竭, 其余矿点的资源量和产量也在下降, 广西钛矿产业的发展空间有限。2007年广西需从四川、越南等地进口钛矿13万～14万t才能满足生产的需要。钛矿原料的不足已成为制约广西钛白粉生产的因素之一。
2.2 原材料及辅助材料大幅度涨价
生产钛白粉的钛矿、硫酸、煤、柴油等原料、能源价格均大幅度上涨。2007年以来, 钛矿每t涨幅在300元左右, 硫酸已涨到1800元·t-1, 每t上涨800～1000元。虽然近几年广西生产钛白粉的企业注重采用先进技术、先进设备, 加大节能降耗的力度, 原材料、能源节约效果明显, 但总体上看, 由于原材料及辅助材料大幅涨价, 生产成本提升, 钛白粉大幅提价的可能性不大, 生产企业举步为艰。
2.3 环保法规日趋严格
随着国家环保法规的实施并不断强化, 钛白粉企业的生产受到日益严格的约束和限制。钛白粉行业能否真正解决环保问题, 实现清洁生产, 是钛白粉企业实现可持续发展的关键。
目前对“三废”的治理已不存在大的技术难题, 最主要的是成本问题。就当前国内钛白粉行业的原料和生产工艺路线来看, 企业对“三废”的治理, 基本上是只有投入, 产出和回报微乎其微, 这对生产企业来说确实是很大的经济负担。
2.4 出口退税被取消
2007年6月18日, 国家发布《关于调低部分商品出口退税的通知》, 钛白粉与其他颜料制品 (氧化铁、锌系、铬系等) 都被列入“高耗能、高污染、资源性”产品, 出口退税率一律由13%降至0%, 这对钛白粉行业将产生重大影响。因为“出口退税”等于净利润的等额下降, 对钛白粉而言, 依规格和型号的不同, 必须提高价格1500～2000元·t-1, 方能维持原有的经济效益。这对广西以出口中低档次产品为主的企业是难以实现的。这也是制约广西钛白粉生产的因素之一。
3 发展建议
广西发展钛白粉工业很多有利的因素: (1) 有钛矿资源, 虽然不能满足生产需求, 但可以解决2/3, 1/3可从邻国越南进口。 (2) 广西有丰富的有色矿产资源, 利用冶炼“废气”二氧化硫生产硫酸, 价格相对比较低。 (3) 目前广西准备上3个30万t·a-1的烧碱项目, 可提供大量的氯气资源。 (4) 广西是西南五省的出海大通道, 具有背靠大西南、面向东南亚的区域优势。但也同时存在以上所述的不利因素和实际困难。笔者认为广西钛白粉工业应走规模大型化、资源节约化、品质高端化、品种专用化、上下游一体化、环境清洁化的可持续发展道路。对今后的发展提出如下建议:
(1) 鼓励企业进一步深化改革, 通过联合、兼并、收购等多种形式做大做强广西的钛白粉生产企业。
鼓励和支持企业打破隶属关系和所有制界限, 以资产为纽带, 采取投资、参股、兼并、联合等形式筹建广西大型的钛白粉生产集团。加快推进由苍梧、藤县、大新、平果等4家钛白粉厂投资组建的广西金龙钛业股份有限公司的筹建, 使广西的钛白粉工业向规模化、集团化方向发展, 不断提高行业的整体竞争力。
(2) 加快产品结构调整。
广西的钛白粉行业要加快产品的更新换代, 使产品结构向多元化、高端化方向发展, 并且加快专用型钛白粉产品的深度开发与应用, 如浆状钛白粉产品、高档装饰纸用钛白粉、化纤钛白粉、食品添加二氧化钛和包核二氧化钛等, 向功能材料延伸。具备条件的企业应向金红石型专用高档产品方向发展, 不断提高产品品质和综合性能, 以代替进口。
(3) 提高技术创新能力。
企业的创新能力直接决定着市场的竞争力, 因此生产企业要加快建立和完善企业的技术创新体系;加强技术开发力度, 加大技术开发资金的投入;推动产品结构优化升级, 多渠道提升行业技术水平;要通过引进先进成熟的技术, 提升发展水平;同时在消化、吸收引进技术的基础上, 实现集成和再创新, 不断提高自主创新能力;尽快开发具有自主知识产权的技术和主导产品;积极探索技术创新的模式;开展多种形式的产学研结合, 吸引大专院校和科研机构的科研力量对钛白粉生产的关键技术难题进行联合攻关, 促进科技成果向现实生产力转化。
(4) 进一步扩大对外开放, 多渠道、全方位引进资金、设备和世界先进的技术, 加快广西钛白粉行业技术升级。
钛白粉主要有氯化法和硫酸法两种生产工艺。氯化法较硫酸法有如下优势:干法生产, 技术先进、流程短、工序少;易实现连续化、自动化, 劳动生产力高;排出废物少、氯气循环利用, 三废污染少;产品消色杂质少, 粒径均匀、消色力大、分散性好, 质量好;能耗低, 生产成本低, 经济效益好。但技术难度大, 一次性投入较大。广西具有氯化法生产钛白粉的原料——氯气。我们应进一步扩大对外开放, 多渠道、全方位引进资金、设备和世界先进的技术, 发展污染小、高档型氯化法钛白粉, 增强广西钛白粉产业的竞争力。
尽管近几年我国的产量有了大幅度增加, 但随着钛白粉应用领域的不断拓展, 涂料、塑料、造纸、化纤、橡胶、汽车、建筑、交通等行业钛白粉的需求量都在不断增加, 特别是高档钛白粉一直依靠进口。目前, 我国钛白粉尤其是金红石型钛白粉, 需求增速远远高于国际平均增速, 并保持继续旺盛的增长势头。预计2009年全球钛白粉需求量将增加到530万t, 国内市场需求将达到120万t以上。发展广西钛白粉生产, 做强做大广西钛白行业前途光明。
钛白生产论文 篇2
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时间： 一：钛白粉的性质和用途
钛白粉学名二氧化钛（TiO2），分子量:79.88，是一种白色无机颜料，具有无毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度，被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料，广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。
钛白粉有两种主要结晶形态：锐钛型（Anatase），简称A型和金红石型(Rutile)，简称R型。
涂料工业是钛白粉的第一大用户，特别是金红石型钛白粉，大部分被涂料工业所消耗。随着中国汽车工业和建筑业发展，涂料工业不仅从数量上需要更多的钛白粉，而且对品种和质量也有更高的要求。用钛白粉制造的涂料，色彩鲜艳，遮盖力高，着色力强，用量省，品种多，对介质的物理稳定性可起到保护作用，并能增强漆膜的机械强度和附着力，防止裂纹，防止紫外线和水分透过，延长漆膜寿命。塑料工业是钛白粉的第二大用户。在塑料中加入钛白粉，可以提高塑料制品的耐热、耐光、耐候性，使塑料制品的物理化学性能得到改善，增强制品的机械强度，延长使用寿命。
造纸工业是钛白粉第三大用户。钛白粉作为纸张填料，主要用在高级纸张和薄型纸中。在纸张中加入钛白粉，可使纸张具有较好的白度，光泽好，强度高，薄而光滑，印刷时不穿透，质量轻。造纸用钛白粉一般使用未经表面处理的锐钛型钛白粉，可以起到荧光增白剂的作用，增加纸张的白度。但层压纸要求使用经过表面处理的金红石型钛白粉，以满足耐光、耐热的要求。钛白粉是高级油墨中不可缺少的白色颜料。含有钛白粉的油墨耐久不变色，表面润湿性好，易于分散。油墨行业所用的钛白粉有金红石型，也有锐钛型。
纺织和化学纤维行业是钛白粉的另一个重要应用领域。化纤用钛白粉主要作为消光剂。因锐钛型比金红石型软，因此一般使用锐钛型。化纤用钛白粉一般不需表面处理，但某些特殊品种为了降低二氧化钛的光化学作用，避免纤维在二氧化钛光催化的作用下降解，需进行表面处理。钛白粉在橡胶工业中既作为着色剂，又具有补强、防老化、填充作用。在白色和彩色橡胶制品中加入钛白粉，在日光照射下，耐日晒，不开裂、不变色，且伸展率大及耐酸碱。橡胶用钛白粉，主要用于汽车轮胎以及胶鞋、橡胶地板、手套、运动器材等，一般以锐钛型为主。但用于汽车轮胎生产时，常加入一定量的金红石型产品，以增强其抗臭氧和抗紫外线能力。
钛白粉在化妆品中应用也日趋广泛。由于钛白粉无毒，远比铅白优越，所以各种香粉几乎都用钛白粉来代替铅白和锌白。香粉中只须加入5-8%的钛白粉就可以得到永久白色，使香料更滑腻，有附着力、吸收力和遮盖力。在水粉和冷霜中钛白粉可减弱油腻及透明的感觉。其他各种香料、防晒霜、皂片、白色香皂、剃鬚膏和牙膏中往往也用钛白粉。
用钛白粉制得的瓷釉透明度强，具有质量轻、抗冲击力强、机械性能好、色彩鲜艳、不易污染等特点。
钛白粉制造方法也有两种：硫酸法(Sulphate Process)和氯化法(Chloride Process)。
硫酸法是将钛铁粉与浓硫酸进行酸解反应生产硫酸亚钛，经水解生成偏钛酸，再经煅烧、粉碎即得到钛白粉产品。此法可生产锐钛型和金红石型钛白粉。硫酸法的优点是能以价低易得的钛铁矿与硫酸为原料，技术较成熟，设备简单，防腐蚀材料易解决。其缺点是流程长，只能以间歇操作为主，湿法操作，硫酸、水消耗高，废物及副产物多，对环境污染大。氯化法氯化法是将金红石或高钛渣粉料与焦炭混合后进行高温氯化生产四氯化钛，经高温氧化，再经过滤、水洗、干燥、粉碎得到钛白粉产品。氯化法只能生产金红石型产品。氯化法优点是流程短，生产能力易扩大，连续自动化程度高，能耗相对低，“三废”少，能得到优质产品。其缺点是投资大，设备结构复杂，对材料要求高，要耐高温、耐腐蚀，装臵难以维修，研究开发难度大。
二：钛白粉的生产工艺
硫酸法锐钛型钛白粉的工艺简述：
1、钛矿粉碎：将购进的钛矿砂用雷蒙机或者风扫磨等粉碎成符合工艺要求的钛矿粉，并送到储存和计量钛矿粉的料仓。
2、酸解：用浓硫酸分解钛矿，制取可溶性的钛的硫酸盐。钛铁矿的主要成分为偏钛酸铁（FeTiO3），是一种弱酸弱碱盐，可以用强酸把它分解。用过量的酸就能使反应进行到底。由于这个反应是一个放热反应，最高温度可以达到250℃，因此必须采用高沸点的酸--硫酸才能适应这一反应。在酸分解的过程当中，矿粉当中的各种杂质大部分也被分解，生成相应的可溶性硫酸盐，并在浸取的时候与钛的可溶性盐一起进入溶液当中，形成黑钛液。为了除铁，用金属铁把钛液中的高价铁还原成亚铁，同时，为了避免亚铁的再一次氧化，还必须用过量的金属铁把定量的四价钛还原成三价钛。
3、沉降：酸解浸取、还原以后的体系是一个复杂的体系，含有可溶性杂质和不溶性的杂质。铁、钒、铬、锰等金属的硫酸盐为可溶性的杂质，在结晶或水解、水洗的过程中除去。不溶性杂质中的大多数，如未分解的钛矿、沙粒等靠重力的作用可以自然沉降除掉。不溶性杂质中的另一部分是硅和铝的胶体化合物，以及一些早期水解了的钛，虽然数量并不大，但具有很高的动力稳定性，需要另外加沉降剂，强化沉降澄清过程。
4、洗渣:经过净化沉降后的泥渣中还含有大量的可溶性与不可溶性的钛，为保证收率，要通过用板框压滤机压滤的办法回收其中的大部分可以溶解的钛元素，不溶性钛和其他的未溶解杂质作为废渣排掉。
5、结晶:结晶有两种方式：冷冻结晶和真空结晶。FeSO4溶解度受溶液的温度影响很大。因此，在组成一定的钛液中，FeSO4的溶解度随温度的降低而降低，本工序的主要目的就是使钛液的温度降低。
5.1 冷冻结晶是利用制冷介质(液氨或者氟利昂或者溴化锂等)的蒸发带走热量，使冷冻盐水温度降低，通过盘管换热，从而使钛液的温度降低下来，造成FeSO4 处于过饱和状态，过饱和的部分便以含七个结晶水的FeSO4•7H2O的形式结晶析出，同时带出部分结晶水，然后将其分离除去。5.2 根据溶液绝热蒸发的原理，利用闪蒸的方式使钛液中的水分快速绝热蒸发，吸收钛液的热量从而使钛液的温度降低，造成FeSO4 处于过饱和状态，过饱和的部分便以含七个结晶水的FeSO4•7H2O的形式结晶析出，同时带出部分结晶水，然后将其分离除去。
6、钛液压滤:沉降后的钛液当中还有一些肉眼看不到的悬浮杂质，这些杂质如果不除去的话，将会影响到成品的色相。因此，必须要进行精密过滤。利用板框压滤机，并以木炭粉(或者硅藻土、珍珠岩)为助滤剂进行压滤，利用木炭粉的强吸附作用进一步除去钛液中的不溶性杂质，达到净化的目的。
7、浓缩:浓缩是为了将钛液的浓度提高到水解所要求的指标。钛液的沸点较高，已经高于钛液水解的临界温度，因此，钛液的浓缩必须在较低温度下进行。利用溶液在真空状态下沸点降低的原理，在低温下使钛液沸腾，将钛液中的水分蒸发掉，使精滤后的钛液浓度得以提高，以符合水解要求。
8、水解:钛液的水解是二氧化钛从液相（钛液）重新转变为固相的过程。钛液具有普通离子溶液的性质，在PH值＞0.5时便发生水解。更重要的是，钛液具有胶体溶液的性质。在游离酸很高的情况下，使其维持沸腾状态也会发生水解反应，这是我们制取一定应用性能和制品性能的水合二氧化钛的依据。通过控制加热的速度，使钛液按照需要的水解速度发生水解反应，生成我们需要的水和二氧化钛粒子。
9、水洗:水解后的水合二氧化钛含有硫酸以及铁、铝、锰、铜、镍、钒、铅等离子，这些离子如果随着水合二氧化钛进入转窑，经过煅烧就生成相应的氧化物，显示各种颜色，从而不同程度的污染产品，所以必须进行水洗，将它们除去。水合二氧化钛不溶于水，而硫酸以及铁、铝、锰、铜、镍、钒、铅等离子是可以溶于水的，这是进行水洗的先决条件，利用洗涤用水和水合二氧化钛中杂质离子的浓度差将杂质用水除去。水洗过程主要是防止可溶性的杂质离子转变成不溶性的杂质沉淀，因此，对洗涤水中的铁以及其它固体杂质的含量有一定的要求，不然杂质在水合二氧化钛上积聚而污染产品。
10、漂白:经过初次水洗的偏钛酸，在一定的浓度下，加入定量的浓硫酸，使部分偏钛酸与浓硫酸反应生成硫酸氧钛，然后加入铝粉，把硫酸氧钛溶于水中的四价钛还原成三价钛，保持漂白以后的料液中有一定量的三价钛，把在水洗过程中又被氧化的铁离子还原为低价钛铁离子，使偏钛酸洗涤的更彻底。
11、盐处理:偏钛酸在煅烧前需要加入不同类型的添加剂，以使得在煅烧过程中，温度适当，内部变化平稳，使成品的二氧化钛具有稳定的晶型，良好的色相、光泽，较好的着色力、遮盖力，较低的吸油量和合适的晶粒大小、形状，以及在使用介质中良好的分散性。
盐处理剂的作用如下：加入钾盐，可以使产品疏松、洁白，并且降低脱硫的温度，改变煅烧的条件，提高着色力等颜料性能；加入磷酸，可以使产品质地柔软，色泽比较白，并提高产品的耐候性。
12、煅烧:煅烧是把水合二氧化钛经过脱水、脱硫转变为锐钛型二氧化钛。高温下，将水合二氧化钛中的游离水、结合水、三氧化硫等除去，然后在高温区进行晶型的整理和转化，形成二氧化钛的颗粒料。
13、粉碎和包装:将煅烧后的有些粘结的物料进行破碎。物料在雷蒙机内，经过高速旋转的磨辊和磨环的撞击，迅速被粉碎，再经过分级叶轮的分级，粗料返回粉碎室细料进入袋滤器，经星型下料器进入螺旋送料器，送至成品料仓，进行包装后即为成品。
三：认识实习心得
一天的参观实习很快就结束了，我觉得这种形式的参观实习非常的有意思，因为这比坐在课堂里听讲来得更为实际、直观。通过实地参观，我了解了工厂进行材料加工实际生产的设备、工艺、产品缺陷等技术问题，对材料生产的各个环节和主要设备都有了一定认识，并对这几家工厂或企业有了一定的了解。我感到自己真的是学到了很多知识，不仅包括需要了解、掌握的与材料专业相关的知识，也提高了我在生产实践中认识、分析问题的能力，还使我能够从材料技术、企业战略、经济发展等问题进行综合考虑。
通过这一天的认识实习，我感觉到了随着科技的不断发展，新工艺，新技术的发明和引进，安全问题，环境问题等等一系列问题都正在被解决。作为一名工科大学生，应该更多地得到这方面的锻炼，培养吃苦耐劳的品质和创新精神，为祖国的强大作出自己的努力！
在参观的过程中，我有不明白的地方向员工提问时，他们都能够热情地为我进行解答，这给我留下了很深的印象，由于他们的耐心讲解，我对材料科学又有了更新、更深的认识。
钛白粉生产线烟气余热回收 篇3
关键词：余热回收,热管,露点,低温腐蚀
0 引言
我国目前钛白粉产能在100~150万吨之间, 基本上全部采用硫酸法, 此法工艺复杂, 能源消耗大, 转窑排烟温度高达300℃~400℃, 高温烟气需降温后才能对外排放, 目前我国生产厂家均采用水冷法进行降温, 生产一吨钛白粉所产生的烟气降温需50~60立方水, 此降温方法不仅不能将烟气中的热能回收利用, 还浪费大量的水资源。
钛白粉转窑排放的烟气含有SO3和大量的水分, 所以露点较高, 通常在160℃~220℃左右, 同时尾气中含有大量的粉尘, 粉尘颗粒细度可达2000目, 又细又粘。用常规间壁式换热器进行余热回收有很大难度。下面介绍一种用热管换热器对钛白粉生产线烟气余热进行回收的方法。
1 设备选型
烟气露点高, 粉尘大, 冷载荷入口温度通常都在20℃左右, 用常规间壁式换热器进行换热, 换热元件管壁温度会很低, 特别是在冷载荷入口处, 温度会低于露点, 造成低温腐蚀, 因此对此类烟气的余热回收建议选用热管换热器作为换热设备, 换热元件采用钢水重力热管。
1.1 热管的传热原理及特点
重力热管传热基本原理[1]:高温烟气自热管换热器气体进口进入, 横向掠过翅片管, 热管的蒸发段受热, 热管内的介质蒸发汽化, 蒸汽在微小压差下流向冷凝段放出热量凝结成冷凝液, 在重力的作用下流回蒸发段。如此循不已, 热量就从高温烟气传给了低温介质。
应用特点:1) 较大的传热能力, 热管巧妙的组织了热阻较小的沸腾和凝结两种相变过程, 使它的导热系数高达同类材料导热系数的数倍以至数百倍;2) 优良的等温性, 热管内腔的蒸汽是处于饱和状态, 饱和蒸汽由蒸发段流向冷凝段的压力差很小, 因而热管具有优良的等温性。
1.2 热管换热器在高露点烟气中的优势
管壁温度可调:当两种换热介质在同一传热壁面两侧进行热量交换时, 传热壁面的温度接近换热系数大的那一侧换热介质的温度[2], 蒸汽的换热系数比烟气高很多, 因此热管管壁温度接近热管内蒸汽的温度。热管换热器由中间花板分成两部分, 烟气和空气分别在花板上下两侧空间流动, 换热设计时可通过调整热管冷热侧的长度, 翅片高度和间距调整热流密度, 通过热流密度调整热管内饱和蒸汽温度, 从而达到调整管壁温度的目的。
烟气侧和空气侧均可缠绕翅片扩展受热面:烟气和空气的换热系数都很低, 用常规间壁式换热器进行热交换时, 换热管外侧可缠绕翅片扩展受热面, 但管子内侧很难扩展受热面, 换热器总传热系数因管内面积受到限制。热管换热器分冷热侧两部分, 烟气侧和空气侧可同时缠绕翅片扩展受热面[3], 因此热管换热器较常规间壁换热器换热效率高, 节约钢材, 结构紧凑。
2 换热器设计
2.1 露点的确定
由于原料品质的不同, 生产系统排放烟气的露点也不相同, 露点温度随烟气中所含三氧化硫和水份的的多少而变化, 三氧化硫和水份越多, 露点温度越高。露点温度的确定对于换热器的设计至关重要。通常可以采用霍夫露点计算公式来计算烟气的露点。
PH2O:气相中水的分压, 毫米汞柱。PSO3:气相中三氧化硫的分压, 毫米汞柱。
T:露点温度, K。
2.2 换热方式分析
通常状况下, 换热器出口的温度要高于露点温度30℃以上, 如果换热器出口温度太接近露点温度, 即使能保护后续设备, 也无法将换热元件的管壁温度设计到露点以上, 从而导致换热器的低温腐蚀和积灰。
当烟气露点温度高达220℃时, 为了保护换热器后面的设备, 换热器烟气出口温度不应低于250℃。此时, 即使换热器烟气进口温度达到400℃, 烟气的温降也只有150℃, 若冷载荷采用空气, 鼓风量约为引风量的80%, 空气的温度可升高至200℃左右, 显然此时采用逆流传热不合适, 逆流传热会使烟气入口侧的几排热管的工作温度超出钢水热管的使用上限, 而在烟气出口侧的几排热管, 无论怎样调整都很难将管壁温度调整至露点以上。因此这种情况应采用顺流传方式, 顺流传热时, 烟气的高温对应空气的低温, 烟气的低温对应空气的高温, 经过热流密度的合理调整, 每排热管的管壁温度会很接近且可以都高于露点。
当烟气露点温度在160℃时, 换热器烟气出口温度控制在190℃左右, 可回收的热量相对较多, 此时即使冷载荷使用水, 也建议采用顺流, 以保证换热器内所有热管管壁温度的合理性。若采用空气作为冷载荷, 空气在换热器出口的温度可能接近甚至超过烟气出口温度, 使用顺流方式将无法达到换热效果, 单纯使用逆流将无法壁开露点, 此时建议采用顺流和逆流相结合的方式, 如四川某钛白粉生产厂家烟气余热回收换热器设计, 原始数据:钛白粉生产线, 年产15000吨, 转窑排放烟气16000Nm3/h, 温度320℃降至190℃, 用空气作为冷介质, 流量13000Nm3/h, 温度由30℃升至196℃, 然后用鼓风机输送进窑炉, 回收热能781kw。
在烟气量和空气量一定的情况下, 要使烟气温度降至190℃, 空气必需升至196℃ (冷热侧热损均取3%) , 此时采用顺流不可能实现上述换热。若采用逆流传热, 单从传热计算上是可行的, 但是为了防止低温腐蚀和积灰, 管壁温度必须要高于露点, 在上述条件下, 烟气到达出口时190℃, 此时对应的空气温度是30℃, 要实现每排管壁温度都高于露点温度以上是很难实现的, 大约有9排热管的内部蒸汽温度在110℃~152℃。为了提高管壁温度, 防止低温腐蚀和积灰, 现将方案改为顺流和逆流相结合, 如图1所示:
将原来的一台设备改为换热器Ⅰ和换热器Ⅱ, 烟气从换热器Ⅰ入口进入, 依次横向流过两台换热器, 空气则从两台换热器中间引进管路, 先从换热器Ⅱ烟气入口侧进入换热器Ⅱ, 从出口流出后再沿逆向烟气的方向进入换热器Ⅰ。烟气和空气在换热器Ⅰ中是逆流传热, 但在换热器Ⅱ中则是顺流传热。通过多次设计计算得出以下换热器Ⅱ中1-14列热管内蒸汽温度数据:
2.3 结论
从表1数据可以看出, 换热器Ⅱ中14列热管内蒸汽温度很接近, 均在160℃左右, 由于热烟气对管壁的影响, 换热器Ⅱ热管平均管壁温度为169℃, 基本避开了露点。通过冷热侧管子长度和翅片的调整, 换热器Ⅰ热管内部蒸汽温度在179℃～242℃之间, 平均管壁温度为221℃, 热管内部最高蒸汽温度242℃, 低于钢水热管的最高工作温度250℃, 在安全工作范围内。
3结论
钛白粉生产中, 因原料的品位不同导致排放烟气的露点不同, 粉尘颗粒和含量不同, 进行烟气余热回收时应首先确定露点温度, 保证烟气流速、压降在合理范围的基础上, 通过热流密度的调整, 顺流、逆流换热方式的合理选择或巧妙结合, 使热管内部蒸汽温度在安全工作范围内, 管壁温度则高于露点温度, 防止低温腐蚀和积灰, 从而确保换热设备可以安全、长期、高效的工作。
参考文献
[1]王斌斌, 仇性启.热管及其换热器在烟气余热回收中的应用[J].中外能源, 2006, 35 (05) :25-27.
[2]张清蕴.热管空气余热器设计、运行中的几个问题[J].中外能源, 2006 (4) :88-90.
钛白废酸浸出钢渣提钒试验研究 篇4
钛白废酸浸出钢渣提钒试验研究
以攀钢钢渣和硫酸法钛白废酸为原料,利用正交试验方法,进行了钢渣湿法提钒酸浸工艺试验研究.研究结果表明,利用硫酸法钛白废酸浸出钢渣提钒的最佳工艺参数为:酸浸温度常温,酸浸时间1 h,液固比5:1.在该条件下的钒浸出率可达76.43%-83.42%.
作 者：付自碧 彭毅 张林 张涛 作者单位：攀枝花钢铁研究院,四川,攀枝花,617000刊 名：钛工业进展 ISTIC英文刊名：TITANIUM INDUSTRY PROGRESS年，卷(期)：200926(5)分类号：关键词：钢渣 废酸 钒浸出率
钛白生产论文 篇5
我国硫酸法钛白生产工艺, 基本上都采用间歇酸解的方法。这种生产工艺在酸解、沉降、过滤、水解、漂洗、盐处理、煅烧、粉碎等主要工序都有污染物产生, 其污染物产生量大, 带来的环境污染问题十分严重, 对厂区周围环境质量会造成一定的影响。
2 环境污染治理现状分析
2.1 废气处理
废气处理包括磨矿工序含尘尾气、酸解尾气和煅烧尾气。通过治理, 磨矿工序含尘尾气通过袋式除尘器收尘之后, 粉尘浓度可达50mg/m3以下, 符合环保的要求, 经烟囱排放, 酸解尾气在酸解罐经经多级水喷淋, 又经填料碱洗塔洗涤, 使处理后的气体中SO2、酸雾可满足环保排放标准要求, 通过烟囱排放。煅烧尾气经干法收集、洗涤、电雾处理, 再通过引风机经碱洗塔处理, 符合环保的要求, 可以排放筒排放。
2.2 废酸处理
硫酸法钛白生产中, 产生的废硫酸也是宝贵的资源, 因此, 企业都加大了对废酸的回收利用。生产企业根据规模不同, 绝大部分采取浓缩技术返回钛白系统供配酸之用。少数的或用于生产普通过磷酸钙, 或生产硫酸锰等产品, 也有的经过石灰、电石渣中和、压滤之后, 以合格废水形式达标排放, 过滤的废渣堆放处置。
2.3 废水处理
硫酸法钛白生产废水量较大, 通常每生产1t会产生酸度约2%的废水60m3, 主要由洗涤水、冷却水以及清洗设备、操作场地的含酸废水等组成, 通过封闭循环系统, 加入白云石、石灰石、电石渣、废碱等碱性物质中和, 过到环保要求后, 再经深沉、滤清排放。同时, 经压滤产生的红石膏滤饼, 经自然晒干, 可送水泥厂等作为工业辅料利用。
2.4 废渣
硫酸法钛白生产中产生的主要废渣有酸解废渣、FeSO4·H2O、滤后石膏、FeSO4·7H2O等。其中, 酸解废渣, 主要成份是酸不溶性的钛铁矿和二氧化硅等物, 对环境已无不良影响, 目前尚无工业化利用的有效办法, 大多送至渣场填埋;FeSO4·H2O可用于硫铁矿掺烧生产硫酸, 既能处理废酸浓缩产生的废渣, 还能产生可观的经济效益;废渣石膏的处理方法是将石膏晒干, 送水泥厂当作熟料添加剂;FeSO4·7H2O, 即硫酸亚铁又称绿矾, 是硫酸法钛白生产中的主要副产品, 可作为生产合成氨铁触媒的原料、化肥 (铁肥) 土壤改良剂、工业水处理剂、饲料添加剂、作氧化铁红颜料等。
3 污染防治的主要问题
近些年来, 随着环境保护意识的提高, 环境执法力度的加大, 我国硫酸法钛白生产企业加快了环境污染防治设施的完善步伐, 也取得了比较好的污染防治效果, 但还存在不少问题, 主要表现在以下几个方面。
(1) 生产工艺落后, 设备技术差。由于有些企业生产规模小, 单位产品能耗高, 废弃物重复利用率低, 使得污染物排放总量维持在较高水平。
(2) 废酸处理不够彻底。有的企业没有配套磷肥装置, 把浓废酸当成副产品出售时, 价值不大, 也不便于运输, 而当成一般废水处理时, 处理成本既高又浪费资源。即使一些有配套磷肥装置的企业, 也是把磷肥生产当成副业来抓, 当磷肥市场出现波动时, 又不敢大量生产磷肥, 因此, 从行业来讲, 废酸难以完全实现综合利用。
(3) 将酸解沉降废渣填埋处理, 可能对环境产生二次污染。
(4) 酸性废水成分复杂, 较难处理。特别是废水处理中产生的污泥, 脱水难度大。
(5) 污染防治设施运行费用高, 除设备是一次性投入外, 维护运行和保养费用, 达到利润的20%～30%, 企业难以接受。同时, 在管理方面也存在问题, 比如环保法律法规的适用, 生产企业的地理配置, 环境容易等, 导致了同样的工艺, 可能会出现不同的企业生成现状, 也在事实上造成了钛白粉市场竞争的不公平性。
4 污染防治对策
我国绝大部分钛矿资源具有酸溶性高的特点, 现行钛白粉企业在硫酸法应用上有较好的产业基础, 决定了钛白粉生产工艺可能会在相当长的时期内仍会以硫酸法为主。国内外的经验表明, 只要实施清洁生产、深化污染防治、强化环境管理, 硫酸法工艺生产钛白粉面临的环境污染问题是可以得到很好地解决的。
(1) 依靠科技进步, 实现“减量化”。
要推行清洁生产, 降低原辅材料消耗, 减少污染物总量, 是解决硫酸法生产钛白粉环境污染问题的最佳路径。
(2) 积极开展综合利用, 实现“资源化”。
比如, 对于浓废酸, 最好是浓缩后返回酸解;将中和石膏渣, 进行开发后, 实行产品化, 再次利用;对经过处理后的废水可在不影响工艺的前提下作为系统补充水再次利用等等。
(3) 深化污染治理, 实现“无害化”。
要实现“无害化”, 首先要宣传教育, 提高全员环境保护意识。其次是要尽量选择先进、经济工艺, 努力实现达标排放, 并符合总量控制要求。
(4) 合理布局, “以废治废”。
在结构调整或者扩建改建中, 最好是有意识地建立硫酸-钛白粉-磷肥联合企业, 使各个环节产生的废弃物作为原材料进入下一个生产环节, 形成经济产业的产业链, 建立真正的循环经济产业链技术体系。
5 结语
自2000年以来, 我国钛白粉行业朝大型化和规模化迅速发展。钛白粉产量迅速增长。从2000年的0.29万t增至2009年的105万t, 至2010年全国钛白粉总产量达147万t, 钛白粉行业迎来了发展的繁荣期。然而, 由于我国钛铁矿品位低, 杂质较多, 矿源复杂, 硫酸法钛白生产中排出的废弃物数量较多, 一直因扰着企业的发展, 加上国家不断加大环保监察的力度, 环保部门在企业排污口基本都安装了在线监测系统, 硫酸法钛白的清洁生产已成为企业发展的根本方向。钛白行业清洁生产, 当前要结合实际, 依据现有经验和条件, 实现资源的合理有效配置, 彻底解决环境污染问题, 增加产品的附加值, 创造可观的经济效益。
参考文献
[1]邓捷.钛白粉应用手册 (修订版) [M].北京:化学工业出版社, 2004.
[2]陈朝华, 刘长河.钛白粉生产及应用技术[M].北京:化学工业出版社, 2006.
钛白生产论文 篇6
目前国内绝大部分钛白粉厂生产的是锐钛型钛白粉，由于国内锐钛型钛白生产能力过剩，市场竞争激烈，利润空间小;同时国内高档金红石型钛白粉严重短缺，主要依赖进口。而在现有锐钛型钛白生产线上只需进行局部改造，添加煅烧晶种，即可生产出金红石粗品，投资很小，技术来源也没问题，项目风险小。金红石粗品进行后处理加工后，可生成高档金红石钛白粉，可以逐步取代低档的锐钛型钛白粉，提高附加值，同时对推动国内钛白工业的技术进步，提高我国钛白工业在国际市场上的竞争能力也具有十分重要的意义。
后处理的工艺技术核心是表面处理(俗称包膜)，它是改善产品性能，提高钛白的耐候性和在各种介质中的分散性，并使它具有优良的颜料性能。表面处理是获得不同牌号产品的主要途径，是常用的也是最用效的方法。所谓表面处理，就是在颗粒表面“包覆”一层特殊的“膜”。
1 后处理生产工艺
后处理生产工艺流程图见图1。
1.1 打浆分散
钛白在水中分散的好坏，对后处理效果的影响很大。分散不良会造成以后包膜时颗粒表面涂层不匀，甚至有些颗粒涂覆不到，达不到包膜作用。本工序中，原料粗钛白粉经辊压磨研磨后，再与六偏磷酸钠溶液混合，经在线分散机分散后，进入分散槽，在一定的浆液搅拌速度下分散成比较稳定的悬浊液。
1.2 湿法研磨
经过打浆、分散以后的钛白料浆，需要进一步研磨以降低粗粒子的数量，进一步提供料浆的分散性。砂磨机是最常用的湿法研磨设备，用于硫酸法金红石钛白生产中对TiO2颜料粒子进行湿法研磨，即在研磨介质的作用下将浆料中的TiO2颜料粒子研磨至要求细度;细度合格的TiO2粒子通过分离器被送到包膜工序。
1.3 包膜
包膜是改善产品性能，获得不同产品品种的主要途径之一，采用各种不同的包膜配方，在颗粒表面包履一层特殊的膜，而这些膜由于配方工艺不同而形成各品种的特性，形成了不同的钛白品种牌号。
包膜一般在包膜罐中进行，在一定温度、一定搅拌转速下，通过表面处理剂加料系统，加入表面处理剂，不同的牌号需要不同的包膜时间，使特定的化学物质以很薄的包膜形式吸附在TiO2基本粒子表面，使TiO2粒子与介质分隔开来。
1.4 洗涤
经包膜处理的钛白浆液含有大量的分散剂、包膜反应的生成物、多余的水溶性盐等，如不除去，会影响产品涂料性能。因此必须采用过滤及水洗的方法除去。
1.5 干燥
由于钛白水含量高，会严重影响产品的应用性能，所以，在微粉碎前，需要对钛白进行干燥，以降低其水含量。
1.6 超微粉碎
据国外近年来研究，经后处理的产品再经一次后粉碎，对保证产品颜料性能，诸如分散性、光泽、着色力及抗老化性是很有必要的。通过后粉碎，可使已絮凝的微粒重新分开。
2 对后处理的生产工艺的改进
2.1 包膜工艺的改进
采用大型包膜罐湿法自动包膜工艺。设计中采用120m3大型包膜罐，包膜罐设置蒸汽加热盘管，保证包膜所需温度;设置一定转速的搅拌器，及反应灵敏的在线分析检测系统，表面处理剂批量加入系统。生产过程中，通过包膜罐的温度检测，自动联锁蒸汽加热阀，使包膜罐的温度控制在设定值。各种表面处理剂的加料管设置流量累计仪表，仪表信号与表面处理剂加料泵联锁，一旦加入的表面处理剂达到设定值，加料泵自动停止工作，保证加料的精度。该包膜工艺的特点是：一旦包膜工艺参数确定，则整个过程均可自动完成，从而确保产品质量始终如一。当更换产品品种时，只需在电脑中调整设定值，则新的产品品种随之产生，从而为生产众多的产品品种和高质量的产品创造了极为有利的条件。
2.2 洗涤工艺的改进
钛白后处理装置目前广泛采用的洗涤工艺是叶滤机，叶滤机洗涤方案工艺流程和设备结构简单，投资少，操作要求不高，设备易于维修。但是其洗涤水耗高，由于设备结构决定了滤饼的含固量低(35%～40%)，对后续干燥不利，需消耗大量的燃料，最终表现为生产成本较高。
采取隔膜压滤机洗涤方案可以解决运行成本问题，该方案自动化程度高，洗涤水耗低，缩短过滤操作时间，提高生产效率;进料过程结束后，先用压缩空气进行吹风操作，进一步降低滤饼含水率，再使用高压水对滤饼进行压榨，来提高整机的脱水效率，増加滤饼的干度。经隔膜压滤机洗涤压榨后的滤饼的固含量可达65%～70%，为后续干燥工序节省大量的燃料消耗，降低了生产成本。
2.3 干燥工艺的改进
钛白后处理干燥常用的有带式干燥、喷雾干燥、闪蒸干燥等工艺。带式干燥采用蒸汽作热源间接加热，热利用率低，物料干燥时间较长，出料凝聚块直径较大，增加了后道工序的负荷。
喷雾干燥采用热空气作热源，热空气和物料直接接触，热利用率高，但需要将物料配成浆状。适用于含固量低的物料。
闪蒸干燥机是集干燥、粉碎、筛分于一体的新型连续式干燥设备，物料在机内停留时间短，有效防止物料粘壁及热敏性物料变质，并可一次干燥成均匀的粉状产品，省去了粉碎、筛分等工序。闪蒸干燥机适用于含固量高的物料。
传统的生产工艺中，因为洗涤工艺是传统的叶滤机洗涤方案，其滤饼的含固量低(35%～40%)，因此一般选择喷雾干燥工艺。本工艺改用采用隔膜压滤机洗涤工艺，滤饼固含量可达65%～70%，因此，采用闪蒸干燥方案。
闪蒸干燥机工艺的特点是：热空气由入口管以切线方向进入干燥室底部的环隙，并螺旋状上升，同时，物料由加料器定量加入塔内，并与热空气进行充分热交换，较大较湿的物料在搅拌器作用下被机械破碎，湿含量较低及颗粒度较小的物料随旋转气流一并上升，输送至分离器进行气固分离，成品从下部收集，而尾气则经除尘装置处理后排空。干燥后的成品含水量小于0.5%，满足产品质量要求。
综上所述，通过对包膜工艺的改进，使用自动化操作工艺，适应生产不同牌号的金红石钛白粉品种，提高了产品质量。通过洗涤工艺的改进，隔膜压滤机洗涤工艺，使进入成品干燥系统的滤饼水含量比传统方法降低15%～30%，节约能耗，降低了生产成本。干燥设备选用节约能源、热效率高的闪蒸干燥器，只需一段干燥，干料不用再破碎，可直接进入一道工序，降低了电耗。本工艺中，金红石钛白粉经过后处理，生产成本约增加2900元/t。目前市场上锐钛型钛白粉与金红石钛白粉的差价基本在4000元/t以上，钛白粉后处理生产的经济效益、社会效益明显。
参考文献
[1]陈德彬.浅淡金红石钛白粉后处理技术[J].湖南化工,1994,(2):47-50.
钛白生产论文 篇7
颜色级钛白粉主要分为锐钛型和金红石型, 在实际性能上金红石型产品要优于锐钛型, 所以金红石型二氧化钛产品得到广泛的应用, 生产钛白粉的主要方法分为两种, 硫酸法和氯化法, 前者能够生产出上述所说的两类产品, 后者只能生产金红石型产品。现如今, 到2010年为止, 全世界钛白粉的总实际生产能力达到了每年780万吨, 亚太地区钛白粉的实际生产水平已经达到了每年296万吨。目前为止, 我国不同大小规模的生产钛白粉企业将近90余家, 钛白粉的实际生产水平达到了100万吨, 位居世界第二。
一、我国钛白粉生产发展现状
到2010年为止, 我国钛白粉生产企业将近达到了80家, 每年总产能实力达到了86万吨, 关于生产金红石型钛白粉的厂家有26家, 每年产能19万吨, 其它全是锐钛型钛白粉和非颜料级钛白粉生产厂家, 大概有54家, 每年总产能达到了80多万吨。实现万吨级的企业大概有29家, 其中最大生产钛白粉的企业规模达到了5.6万吨, 实际的最大装置规模达到了3.2万吨[1]。
进入21世纪以后, 我国钛白粉实际产量增长发展较为迅速, 在2008年, 实际每年总产量达到了56万吨, 在2009年总产量为73万吨, 这比上一年增长23.2%, 在实际生产情况中, 金红石型钛白粉生产的增长比重相对更大, 在整个钛白粉总产量中所占比重逐步提升。
我国生产钛白粉的最大用户就是涂料产业, 在钛白粉总需求量达到了50%以上, 再次就是塑料行业、造纸工艺、油墨、化学化纤等工业。在钛白粉生产的年产量不断增长的同时, 实际产品质量也得到较大提升, 所以最佳白色颜料钛白粉的市场需求量一定会有突破性的增长, 预计到2013年, 我国钛白粉市场需求量将会达到110万吨, 在2010~2013年年均增长率将达到15%。
例如济南裕兴化工公司生产的钛白粉系列产品, 均通过了ISO9001质量体系的认证, 实际市场占有率已经达到了10%和20%, 是目前国内最早生产钛白粉、规模最大的公司之一, 其产品的质量和技术工艺已经达到了国内先进水平, 公司主要生产的金红石性和锐钛型钛白粉, 金红石型二氧化钛型号有R818、R838、R815、R819、R878, 主要是应用油漆涂料、造纸生产、塑料生产、印刷油墨、化学纤维等行业。
二、我国钛白粉工业生产中存在的问题分析
1、生产技术方法水平单一化
在我国钛白的行业当中, 要与世界水平相持衡的话, 最主要的关键办法是缩小生产差距, 不断改善生产方法, 提高生产技术水平。目前在国内已有50家左右的企业进行钛白的生产工作, 其中只有锦州一家钛白生产企业运用的产品质量及环保均优的氯化法进行工艺生产, 而其他的钛白生产企业在生产过程中运用的是硫酸法。我国硫酸法进行钛白生产主要的技术可分为三种类型:引进技术、广钛技术及国内开发技术。在三种技术类型中, 引进技术水平当属最高, 虽然比不上欧美及日本等钛白生产强国的技术水平, 但能针对企业的技术进行引进的趋势还是值得推广的。而广钛技术及国内开发的技术与装备相对来说比较差。因此生产技术方法水平的单一化至始至终阻碍了我国钛白工业发展的步伐。
2、生产厂点与规模比例失调
由于钛白粉其生产难度比较大, 技术含量也比较高, 综合来说其属于技术密集型的精细化工艺产品。因此, 在国外的钛白生产高度集中, 虽然只有50家左右的钛白生产厂, 但其年总产能达400万吨左右, 平均一年每个厂家产能达7万吨以上。比如芬兰凯米拉公司的Pori钛白生产厂其采用硫酸法单厂的最大规模为每年12万吨左右;美国杜邦公司采用氯化法的单厂最大规模达每年33万吨左右。而由于我国在钛白生产的技术上, 受到众多因素的影响和制约, 从而造成了生产厂点与规模比例失调的行业布局。钛白生产企业有60家左右, 年产能只有40万吨左右, 平均每个厂家的产能为每年7000吨左右, 与国外的钛白产能相比, 相距甚远。再者, 我国采用硫酸法及氯化法装置的最大规模仅每年1.5万吨左右, 进而导致钛白行业竞争力极弱[2]。
3、三废及环保措施处理不到位
由于钛白生产过程中采用硫酸法会产生大量的三废。比如在生产钛白粉时, 钛精为主要原料, 没生产一吨的量需要耗费4吨左右的硫酸, 而最终硫酸均会发生化学反应从而产生绿矾、酸性废水、废气及不能反应的废渣进行排放。尽管近年来我国在对绿矾在生产聚合硫酸铁及铁氧体用氧化铁等综合运用方面有一定程度的效果, 但很多钛白生产厂并未针对排放量最大不符合国家规定排放要求的废酸水进行有效的措施处理, 因此, 经常会出现钛白企业因为环境污染的问题而被强制性停产。总之, 生态环境保护法的日益规范及三废的措施处理时我国目前钛白行业生存竞争最大的难题[3]。
三、结语
综上所述, 虽然我国钛白粉实际生产能力跟世界先进水平比较还是存在着一定的差距, 但是在实际发展的情况中, 我国钛白粉市场的发展潜力是相对较大的, 提升的空间仍是较大, 所以我国钛白粉生产应该注重全方位和多渠道地发展, 进一步提升我国钛白粉实际生产技术能力。对于我国钛白粉生产企业而言, 最大的问题就是技术问题, 技术水平低下, 就说明了我国钛白粉生产企业就处于落后的地位, 无法真正地改变高档钛白被国外企业所垄断的弱势地位。所以需要通过多渠道方法来提升我国钛白生产企业的技术能力水平, 运用强强联合的方法, 优化组建钛白生产企业, 进一步实现资源的优化配置, 提高我国钛白粉生产企业的综合竞争能力。
参考文献
[1]祖庸.国内外钛白工业生产的现状与发展 (续) [J].钛工业进展.2009 (02)
[2]吴思.我国钛白粉行业2004年上半年经济运行情况回顾[J].中国涂料.2008 (10)
钛白粉“微利”时代到来 篇8
据悉, 2012年第三季度钛白粉生产商整体盈利状况非常令人失望———特诺公司钛白粉销售收入同比下挫30%, 美国洛克伍德 (Rockwood) 控股公司钛白粉的销售收入同比下降9%, 亨斯迈公司颜料业务销售收入同比下滑30%, 降至3.19亿美元, 杜邦公司高性能化学品业务 (包括钛白粉) 销售收入同比下降19%, 克罗诺斯公司销售收入同比下降14%, 国内钛白粉企业同样面临整体盈利下降的局面。
随着国内经济增速的放缓, 2011年至今钛白粉市场价也呈现持续下滑态势, 这拖累了钛白粉生产企业的效益, 2012年钛白粉市场处在产能过剩的困境之中, 这直接导致全年的价格与交投都相继下跌。
业内人士直言, 当前全球钛白粉产业目前或进入产能过剩、竞争激烈的“微利”时代, 产业重组震荡不可避免。
钛白企业能破解原料瓶颈吗? 篇9
在具有资源依赖属性的我国钛白粉行业面前, 钛矿的“狂”已经日渐凸显, 深受桎梏的钛白粉企业今年遭遇的境况更加严峻。业内专家认为, 从今年开始, 对钛白粉生产原料的进口依赖, 将成为影响我国钛白粉产业稳定健康发展的一个十分重要的因素, 应当引起足够的重视。
邻国新政形成冲击
越南康洋有限责任公司总经理徐丰培不久前向记者表示, 根据最新的勘察结果, 越南钛矿储量已经达到6.6亿吨, 但要实现本地加工利用。
2009年, 越南政府在对全国的矿产进行勘探过程中, 发现红砂中含有钛矿, 随即决定在两年内投资2000万美元进行重点深入勘察。如今, 已经出炉的勘察结果显然很让越南政府兴奋。“这只是暂时的数据。而在勘探之前, 越南钛矿储量才3000多万吨。”徐丰培说。据了解, 在过去的20年间, 越南先后开采了1500万吨钛矿石。其中, 2011年重金属开采量为120万吨, 预计2012年将达到150万吨。
但是, 越南政府于年初颁行了有关全国钛工业发展政策的二号指令, 明确指出本国开采的矿物质必须进行深加工才能出口, 并对钛矿的出口设立了时限, 即从今年7月1日起, 不允许出口未经加工的钛矿石。
数据显示, 2011年我国钛矿供应量共480万吨, 绝大部分钛矿资源流向钛白粉行业。我国钛矿资源集中在四川、云南、海南等地区, 这些地区的总产量只能满足国内50%的市场需求, 剩下50%则要由进口补充。去年全年, 我国累计进口钛矿227万吨, 比上年增加23万吨, 增幅为11.3%。而据记者了解, 钛矿进口总量中, 约有四成来自越南。
其实, 我国是世界上钛资源最丰富的国家。我国的钒钛磁铁矿是国家重大特色战略资源, 探明储量98.3亿吨, 远景储量300亿吨, 折合成二氧化钛是9.65亿吨。钛资源占世界的40%, 列第一位。攀西、承德等地都有国家钒钛磁铁矿综合利用产业化基地, 辽西、湖北枣阳等地也有钛资源。但是, 这些钛矿资源的主要特征是多金属共生、钛难以分离, 大都以中低品位 (45%~47%) 的形式存在, 钙镁含量高、资源利用率不高。
供需缺口如何填补
据记者了解, 现在, 海南、广西等地的大部分厂家没有越南钛矿现货, 拿货越来越不容易。今年以来, 一些新建产能不断上马, 国内部分钛白粉厂家开始复产, 对原料钛精矿的需求量日益加大, 也令钛矿市场供不应求的行情加剧。
南京钛白化工有限责任公司总经理彭安铮认为, 钛白粉生产的主要原料钛铁矿越来越受制于资源的局限。中国钛白粉产能增长迅速, 而钛铁矿国内外开采量今年则几无增长。随着越南7月起限制钛矿出口, 钛矿紧缺必将发生, 也必将推动钛矿高位运行。
郭欣荣认为, 今年上半年, 越南政策的出台, 将对局部地区和一些企业产生较大的影响, 总体上看, 国内企业对钛矿进口更加敏感了。“国内企业不能从越南进口钛矿, 但其他地区的钛矿会有填补, 比如南非、澳大利亚、俄罗斯等, 但原料需求紧缺这个大格局是存在的。”郭欣荣说, 国内钛白粉企业全球找矿的格局会持续很长一段时间, 如果没有重大政策出台或者落后产能退出, 这样的局面不会改观。
据介绍, 眼下, 除了攀钢钛业、龙蟒钛业等具有钛矿资源优势的钛白粉企业外, 很多企业都在全球积极寻找钛矿资源。比如南京钛白, 目前就主要使用国外钛矿, 并有配矿使用多种钛矿资源的经验, 在钛矿资源采购方面已有战略布局方面的考虑。
除原料供应减少外, 我国氯化法钛白粉产能的扩张也是对国外矿种依赖度提高的重要因素之一。据了解, 目前国内氯化法钛白粉在建项目有5个, 其中锦州钛业3万吨/年、攀钢钛业10万吨/年、云南新立6万吨/年、河南兴茂钛业6万吨/年、河南万基10万吨/年, 总产能为35万吨/年。《产业结构调整指导目录 (2011年本) 》中明确将氯化法钛白粉项目列入鼓励类。
据了解, 氯化法是以金红石或高钛渣为原料, 对原料的要求高。钛白粉交易平台公布的统计数据显示, 目前, 全球钛渣生产能力在300万吨/年以上, 主要的供应商是国外企业;人造金红石的生产能力为100万吨/年, 也主要集中在国外企业。而国内电炉冶炼高钛渣的生产能力较低, 总共约有40000吨/年, 高钛渣冶炼电炉多为小炉子。国内适合氯化法钛白粉生产的金红石、优质高钛渣经多年的攻关和研发, 尚没有形成实际生产能力, 还不能为氯化法工艺规模化稳定生产提供原料。
郭欣荣表示, 自今年开始, 对钛白粉生产原料钛精矿和高钛渣的进口依赖, 尤其是对氯化法工艺的氯化渣的进口依赖, 将是我国钛白粉产业稳定健康发展的一个十分重要的因素, 应当高度关注, 引起足够的重视。
调整原料结构是正道
据记者了解, 积极寻求国外优势资源、利用技术创新提高国内资源利用水平成为当前国内钛白粉企业破解原材料瓶颈的主要路径。
郭欣荣认为, 用可持续发展的态度合理开发利用现有钛矿资源, 这一点国家政策是非常清晰的。钛白粉分会现在正鼓励国内的科研单位和企业依托国内现有钛矿资源的特点开发先进的利用技术。
彭安铮也认为, 越南禁止出口钛矿对中国钛白粉企业只会存在阶段性的影响。钛矿资源的紧缺、钛矿价格的上涨、选矿技术的进步、钛白粉生产技术的提高, 都会直接或间接推动企业充分利用原来开采或选矿成本高、不具使用价值的钛矿资源。所以, 她认为未来钛矿资源是可以满足需求的。但她同时表示, 面对钛矿涨价的压力、国外钛白粉企业不断提价的诱惑以及下游应用企业反对的矛盾激化, 钛白粉企业应该联合起来, 以消化成本、合理利润为原则, 不受短期暴利的诱惑, 从生存计、从长远计、从稳健发展计, 与下游企业共谋发展, 这样才有利于我国钛白企业的健康发展。
一直致力于研究湿法冶金清洁生产技术的中国科学院过程研究所研究员齐涛表示, 现在50%的钛矿要进口, 过几年可能增长到60%~70%, 迫切要求钛白粉行业调整原料结构。他指出, 钛白粉生产技术的发展趋势是高技术、大产业, 争取钛矿资源是寻求优势发展的前提, 不能走钢铁的路子, 要找到再生资源。我国钛资源占世界40%, 但每年仍然有一半依赖进口, 原因在于现有的技术是以钛铁矿为主的, 而我国的优势资源——钒钛铁矿的利用技术还没有全面推广。