Στη διαδικασία θειικού άλατος, ilmenite (FeTiO3), ένας κοινοί σίδηρος/ένα υλικό οξειδίων τιτανίου, χρησιμοποιείται. Αντιμετωπίζεται με το συγκεντρωμένο θειικό οξύ (H2SO4) και το θειικό άλας οξυγόνου τιτανίου (TiOSO4) εξάγεται επιλεκτικά και μετατρέπεται στο διοξείδιο τιτανίου.
1. Ilmenite αντιμετωπίζεται (αφομοιωμένος) με μια υπερβολή 60% του συγκεντρωμένου θειικού οξέος σε μια θερμοκρασία γύρω από 100 °C. Η ακόλουθη αντίδραση πραγματοποιείται:
FeTiO3 + 2H2SO4 → FeSO4 + TiOSO4 + 2H2O
2. Στο επόμενο στάδιο, το ΙΙ) θειικό άλας σιδήρου προϊόντων αποβλήτων (αφαιρείται. Δεδομένου ότι FeSO4 δεν είναι πολύ διαλυτό στις χαμηλές θερμοκρασίες, η λύση δροσίζεται σε περίπου 15 °C και FeSO4 κρυσταλλώνει έξω. Μπορεί έπειτα να αφαιρεθεί από τη διήθηση.
Τα υπόλοιπα υδάτινα προϊόντα πέψης θερμαίνονται σε περίπου 110 °C προκειμένου να υδρολυθεί το θειικό άλας οξυγόνου τιτανίου.
TiOSO4 + (n+1) H2O → TiO2•nH2O + H2SO4
Το στάδιο υδρόλυσης της διαδικασίας παράγει τα απόβλητα θειικού οξέος και ένα πήκτωμα ιζήματος που περιέχει το ενυδατωμένο διοξείδιο τιτανίου.
3. Στο τελευταίο στάδιο, το ενυδατωμένο διοξείδιο τιτανίου θερμαίνεται στους μεγάλους περιστροφικούς κλιβάνους για να διώξει τα κρύσταλλα νερού και προϊόντων του anatase ή rutile (2 μορφές διοξειδίου τιτανίου).
TiO2•nH2O → TiO2 + nH2O
Το νερό αφαιρείται στις θερμοκρασίες μεταξύ των κρυστάλλων σπόρου 200-300°C. προστίθεται για να αρχίσει τη διαδικασία κρυστάλλωσης. Ανάλογα με την τελική θερμοκρασία θέρμανσης (800−850°C ή 900−930°C), είτε το anatase είτε rutile διαμορφώνεται, αντίστοιχα.
Η διαδικασία θειικού άλατος απαιτεί τη χρήση πολύ των μεγάλων ποσοτήτων του θειικού οξέος και παράγει τα άφθονα ποσά όξινων αποβλήτων. Αυτά τα όξινα απόβλητα θα μπορούσαν να προκαλέσουν τη σημαντική ζημία στο περιβάλλον, εάν όχι ξεφορτωμένος υπεύθυνα.
Το μήνυμά σας πρέπει να αποτελείται από 20-3.000 χαρακτήρες!
