2023/03/15
El dióxido de titanio (titanium dioxide), es un pigmento químico inorgánico importante, el componente principal es el dióxido de titanio, la fórmula química es TiO2, óxido anfótero sólido o polvo blanco, con no tóxico, la mejor opacidad, la mejor blancura y brillo, actualmente se considera un pigmento blanco con el mejor rendimiento del mundo. El dióxido de titanio tiene una fuerte adherencia, no es fácil de cambiar químicamente y siempre es blanco como la nieve. Ampliamente se utiliza en recubrimientos, plásticos, fabricación de papel, tintas de impresión, fibra química, caucho, cosméticos y otras industrias. Tiene un alto punto de fusión y también se utiliza para fabricar vidrio refractario, glasa, esmalte, terracota, utensilios experimentales resistentes a altas temperaturas, etc. El proceso de producción de dióxido de titanio tiene dos rutas de proceso: método de ácido sulfúrico y método de cloración.
El dióxido de titanio tiene tres formas cristalinas en la naturaleza: tipo de rutilo, tipo de anatasa y tipo de titanio de placa. El tipo de titanio de placa pertenece al sistema de cristal ortorrómbico, que es una forma cristalina inestable, que se convierte en tipo de rutilo por encima de 650°C, por lo que no tiene valor práctico en la industria. El tipo de anatasa es estable a temperatura ambiente, pero se convierte a tipo de rutilo a alta temperatura. Su fuerza de conversión depende del método de fabricación y de si se añaden inhibidores o aceleradores durante el proceso de calcinación. En general, se considera que casi no realiza conversión de forma cristalina por debajo de 165°C, y la conversión es rápida por encima de 730°C. El tipo de rutilo es la forma cristalina más estable de dióxido de titanio, con la estructura densa y tiene mayor dureza, densidad, constante dieléctrica e índice de refracción que el tipo de anatasa. El tipo de rutilo y el tipo de anatasa pertenecen al sistema cristalino tetragonal, pero tienen diferentes redes cristalinas, por lo que la imagen de rayos X también es diferente, el ángulo de difracción del dióxido de titanio de tipo de anatasa se encuentra a 25,5° y el ángulo de difracción del tipo de rutilo se encuentra a 27,5°. Los cristales de tipo de rutilo son delgados, prismáticos y generalmente gemelos; El tipo de anatasa generalmente se aproxima a un octaedro regular. En comparación con el tipo de anatasa, la red unitaria del tipo de rutilo está compuesto por dos moléculas de dióxido de titanio, mientras que el tipo de anatasa está compuesto por cuatro moléculas de dióxido de titanio, por lo que su red unitaria es pequeña y compacta, por lo que tiene mayor estabilidad y densidad relativa, por lo que tiene un mayor índice de refracción y constante dieléctrica y baja conductividad térmica.
El dióxido de titanio es químicamente estable y es un óxido anfótero ácido. Casi no reacciona con otros elementos y compuestos a temperatura ambiente, no tiene efecto sobre el oxígeno, amoníaco, nitrógeno, sulfuro de hidrógeno, dióxido de carbono, dióxido de azufre, insoluble en agua, grasa, insoluble en ácido diluido y ácido inorgánico, álcali, solo soluble en ácido fluorhídrico. Sin embargo, bajo la acción de la luz, el dióxido de titanio puede sufrir una reacción redox continua y tiene actividad fotoquímica. Este tipo de actividad fotoquímica, el dióxido de titanio de tipo de anatasa es particularmente obvio bajo irradiación ultravioleta, esta propiedad hace que el dióxido de titanio no solo sea un catalizador de oxidación fotosensible para algunos compuestos inorgánicos, sino también un catalizador de reducción fotosensible para algunos compuestos orgánicos.
Tratamiento de emergencia: aísle el área contaminada con fugas y restrinja el acceso. Se recomienda que el personal de emergencia use máscaras contra el polvo (máscaras completas) y ropa de trabajo general. Evite el polvo, lo barra con cuidado y lo transfiere a un lugar seguro en una bolsa. Si hay una gran cantidad de fugas, cubra con láminas de plástico y lona. Recolecte, recicle o transporte a sitios de tratamiento de residuos para su eliminación.
El dióxido de titanio se usa ampliamente en diversos recubrimientos de superficies estructurales, recubrimientos y rellenos de papel, cuerpos plásticos y elastómeros, y otros usos incluyen cerámica, vidrio, catalizadores, telas recubiertas, tintas de impresión, granulación de techos y fundentes.