成果简介：
1)采用碳化法制得了复合TiO2颜料，当TiO2加量为25%时，新产品的白度w为97.69左右，遮盖力为37g/m2左右，吸油量为35g/100g左右，符合复合TiO2颜料使用性能的需求，在普通涂料、塑料、造纸等应用领域，本TiO2复合颜料
新材料可以部分替代锐钛型钛白。
2)本项目采用以硅酸钠为粘结剂和包膜剂的碳化法工艺技术路线填补了国内研究领域空白，处于国内领先水平，目前已获得国家发明专利。
研发背景
钛白价格高昂，在许多中低端领域应用受限。碳酸钙生产普遍，但耐候性、遮盖力、白度等质量不高。
作用原理
该方法是在轻钙现有生产线基础上，在碳化工序环节，待氢氧化钙(CaOH)浆料与通入的二氧化碳(CO2)气体反应生成碳酸钙(CaCO3)接近85%时，将外购的钛白粉(TiO2)浆料加入，外加耦合剂、包膜剂，控制pH值、温度、浓度、加料速度等参数，使TiO2颗粒先与待成型的碳酸钙颗粒镶嵌后再包覆，最终生成复合钛白。
市场分析
轻质碳酸钙市场价格以650元/吨计，则可假设其成本为500元/吨;锐钛型钛白市场价格以13000元/吨计，假定其生产成本为11000元/吨，由于钛白是作为生产原料购入的，因此，钛白成本以13000元/吨计。
工业化生产时，只需在现有轻质碳酸钙生产线上增加钛白砂磨系统，然后通过一套加料系统将砂磨后的钛白浆料打入已有的碳化塔中即可，以后的洗涤、干燥、粉碎等系统仍保持原有不变。因此，该部分电力、折旧、人工等成本增加值可假设为100元/吨。
其它硫酸、硅酸钠、六偏磷酸钠等辅料，用量很少，可假设成本为50元/吨。
假定钛白加量为25%，则生产1吨TiO2复合颜料的成本为：
(500+100+50)元/吨×75%+13000元/吨×25% = 3737.5元/吨
因此，新产品TiO2复合颜料的成本相当于锐钛型钛白成本的3737.5 / 11000 = 34%。
假定钛白加量为40%，则生产1吨TiO2复合颜料的成本为：
(500+100+50)元/吨×60% +13000元/吨×40% = 5590元/吨
因此，新产品TiO2复合颜料的成本相当于锐钛型钛白成本的5590 / 11000 = 50.8%。
从经济性和颜料性能满足需求的程度分析，选择25%的钛白加量即可。因此，新产品TiO2复合颜料的成本约相当于市场上锐钛型钛白成本的1/3，具有较强的市场竞争力。
假定成本为4000元/t，复合钛白售价8000元/t，则利润为4000元/t，建设一个3万吨规模的小型复合钛白工厂，则年利润为1.2亿元。
声明：
“复合钛白制备” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：攀枝花学院
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2024年09月20日 ~ 22日 
