Тезисы
апрель 2017

Оптимизация условий синтеза химически чистого диоксида титана


Балажак Ю. В. , Дубенко А. В. , Николенко Н. В.
Химия и современные технологии
Abstract / Full Text

Химически чистый диоксид титана зарегистрирован как пищевая добавка Е-171 класса неорганических пигментов. Его используют в производстве сухого молока, муки, крабовых палочек, еды быстрого приготовления, кондитерской глазури, белого шоколада, майонеза и многих других продуктов. Также диоксид титана нашел широкое применение и в производстве косметических средств: кремов, мыл, пудр, теней, помад и т.п.

Украина обладает обширными запасами титансодержащих руд, состоящими из 40 разведанных россыпных и коренных месторождений, на 16-ти из которых в настоящее время проводится промышленная добыча и обогащение. Основные запасы сосредоточены в форме рудных россыпей Малышевского и Иршинского месторождений. Получаемые из этих месторождений ильменитовые концентраты отличаются своим минералогическим составом и, соответственно, химическими свойствами. Достоверно доказано, например, что переработка ильменитового концентрата Малышевского месторождения сульфатным способом вскрытия даже при использовании наиболее "жестких" условий сульфатизации не позволяет в достаточной степени вскрывать исходный рудный материал. Это приводит к относительно низкой степени использования сырья, снижению общей эффективности производства и относительно низким показателям качества готового продукта.

Проведенные нами исследования показали, что повысить степень извлечения титана из такого рудного сырья можно за счет использования в процессе сульфатизации добавок фторидных солей. Как известно, фторид-ионы могут связывать ионы Ti(IV) в прочные комплексы и тем самым смещать равновесие реакций химического разложения руды в сторону образования растворимых солей титана. Представляет интерес установить оптимальные условия синтеза химически чистого диоксида титана при использовании предложенного сульфатно-фторидного способа переработки титансодержащего сырья.

В настоящее время изучена кинетика процессов выщелачивания рудного сырья и осаждения оксигидроксида титана. Установлены оптимальные условия проведения этих стадий синтеза. Для стадии «белой» фильтрации оксигидроксида титана изучаются процессы адсорбции-десорбции примесных ионов тяжелых металлов и фторид-ионов, что позволит оптимизировать условия отмывки осадков и последующей их термообработки с получением химически чистого диоксида титана.