用途：二氧化鈦是一種重要的白色顏料和瓷器釉料。用于油漆、油墨、塑料、橡膠、造紙、化纖、水彩顏料等行業(yè)。
半導體二氧化鈦的光化學性能已使其可用于許多領(lǐng)域，如空氣、水和流體的凈化。以碳或其他雜原子摻雜的光催化劑也可用于具有散射光源的密封空間或區(qū)域。用于建筑、人行石板、混凝土墻或屋頂瓦上的涂料中時，它們可以明顯增加對空氣中污染物如氮氧化物、芳烴和醛類的分解。
此外還廣泛應用于生產(chǎn)防曬霜，無毒性，對人體無害。
超細二氧化鈦具有優(yōu)異紫外光屏蔽性和透明性。被廣泛用在化妝品、木器保護、食品包裝塑料、耐久性家用薄膜、人造纖維和天然纖維、透明涂料中。在金屬閃光涂料中的特殊光學效應,使之在高級轎車漆中得到重視和應用。
納米二氧化鈦構(gòu)成光化媒，光化媒是空氣凈化技術(shù)，可以高效地吸收分解有害氣體，并且還可以殺菌抑菌、防霉除臭，持續(xù)產(chǎn)生負氧離子，給居住者帶來持續(xù)長久的清新空氣。
二氧化鈦的工業(yè)化生產(chǎn)方法有兩種：硫酸法和氯化法。
1）硫酸法
用硫酸酸解含鈦礦物，得到硫酸氧鈦溶液，經(jīng)純化和水解得到偏鈦酸沉淀，再進入轉(zhuǎn)窯焙燒產(chǎn)出二氧化鈦顏料產(chǎn)品，是非連續(xù)生產(chǎn)工藝，工藝流程復雜，需要20道左右的步驟，排放廢棄物較多。晶型轉(zhuǎn)變需更多操作步驟，采用的焚燒工藝需要消耗大量能源[9]。
硫酸法工藝主要包括以下幾個步驟：
除雜：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O, TiO2+2H2SO4=Ti(SO4)2+2H2O
然后：Fe+Fe2(SO4)3=3Fe2 SO4
調(diào)PH至5-6，使Ti(SO4)2水解：Ti(SO4)2+3H2O=H2TiO3↓+2H2SO4
過濾沉淀加熱得到TiO2：H2TiO3= TiO2+H2O↑
2）氯化法
氯化法是以鈦鐵礦、高鈦渣、人造金紅石或天然金紅石等與氯氣反應生成四氯化鈦，經(jīng)精餾提純，再進行氣相氧化；速冷后，經(jīng)過氣固分離得到二氧化鈦。由于沒有轉(zhuǎn)窯焙燒工藝形成的燒結(jié)，其二氧化鈦原級粒子易于解聚，所以在產(chǎn)品精制的過程較硫酸法大幅度節(jié)省能量[10]。
氯化法工藝主要包括以下幾個步驟：
先用鹽酸除雜：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
過濾洗滌然后加焦炭和氯氣：TiO2 (粗)+C+2Cl2=TiCl4(氣)+CO2
冷卻、收集TiCl4 (液)小心水解：TiCl4+3H2O =H2TiO3+4HCl
加熱提純得到精制二氧化鈦：H2TiO3=TiO2(精)+H2O↑

標簽：二氧化鈦制取用途