鈦白粉制造方法有兩種:硫酸法(Sulphate Process)和氯化法(Chloride Process)。其中56%為氯化法產(chǎn)品,這種產(chǎn)品的70%以上又產(chǎn)自美國杜邦等鈦白粉大廠,其他國家包括中國的鈦白粉工廠仍以硫酸法為主。
1]硫酸法
將鈦鐵粉與濃硫酸進(jìn)行酸解反應(yīng)生產(chǎn)硫酸氧鈦,經(jīng)水解生成偏鈦酸,再經(jīng)煅燒、粉碎即得到鈦白粉產(chǎn)品。此法可生產(chǎn)銳鈦型和金紅石型鈦白粉。硫酸法的優(yōu)點是能以價低易得的鈦鐵礦與硫酸為原料,技術(shù)較成熟,設(shè)備簡單,防腐蝕材料易解決。其缺點是流程長,只能以間歇操作為主,濕法操作,硫酸、水消耗高,廢物及副產(chǎn)物多,對環(huán)境污染大。
2]氯化法
氯化法是用含鈦的原料,以氯化高鈦渣、或人造金紅石、或天然金紅石等與氯氣反應(yīng)生成四氯化鈦,經(jīng)精餾提純,然后再進(jìn)行氣相氧化;在速冷后,經(jīng)過氣固分離得到TiO2。該TiO2因吸附一定量的氯,需進(jìn)行加熱或蒸氣處理將其移走。該工藝簡單,但在1000℃或更高條件氯化,有許多化學(xué)工程問題如氯、氯氧化物、四氯化鈦的高腐蝕需要解決,再加上所用的原料特殊,較之硫酸法成本高。氯化法生產(chǎn)為連續(xù)生產(chǎn),生產(chǎn)裝置操作的彈性不大,開停車及生產(chǎn)負(fù)荷不易調(diào)整,但其連續(xù)工藝生產(chǎn),過程簡單,工藝控制點少,產(chǎn)品質(zhì)量易于達(dá)到優(yōu)的控制。再加上沒有轉(zhuǎn)窯煅燒工藝形成的燒結(jié),其TiO2原級粒子易于解聚,所以在表觀上人們習(xí)慣認(rèn)為氯化法鈦白粉產(chǎn)品的質(zhì)量更。氯化法優(yōu)點是流程短,生產(chǎn)能力易擴(kuò)大,連續(xù)自動化程度高,能耗相對低,“三廢”少,能得到產(chǎn)品。其缺點是投資大,設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對材料要求高,要耐高溫、耐腐蝕,裝置難以維修,研究開發(fā)難度大。
1、鈦白粉顏料對涂料對比率性能的影響
涂料的遮蓋性能是反映白色顏料性能的直接和關(guān)鍵的指標(biāo),在涂料其它組分和條件相同的前提下,涂料的遮蓋力越強,表明顏料的遮蓋性能越強。
2、鈦白粉顏料對紫外光的吸收屏蔽性能
將GR復(fù)合鈦白顏料(金紅石型)與金紅石鈦白粉(R818)用水配成0.2%的懸浮體,經(jīng)超聲波分散20分鐘后,取樣放入72型紫外與可見光分光光度計中測試其光透過率,以此來判斷產(chǎn)品對紫外光的吸收情況。
鈦白粉顏料、金紅石鈦白粉分別與水組成的懸浮體對各波長單色光的透過率與規(guī)律基本一致,對波長小于400nm的紫外光透過率均極低,隨著入射光波長的增加,懸浮體的光透過率大幅度增加,至700nm已達(dá)40%以上。由于懸浮體透過率的差別可近似認(rèn)為是固體物質(zhì)本身的因素所導(dǎo)致,因此認(rèn)為鈦白粉顏料與金紅石鈦白粉相比,對紫外光均有很強的吸收屏蔽作用。
金紅石鈦白粉對紫外線的吸收屏蔽作用是其具備佳化學(xué)穩(wěn)定性和良好的耐老化、抗粉化和抗變色性能的體現(xiàn),鈦白粉顏料呈現(xiàn)的相似光學(xué)特性顯示了其同樣具備耐老化等光穩(wěn)定性能。
通過以上兩項實驗可以看出:在涂料體系中使用鈦白粉顏料可限得與鈦白粉相同或相近的性能指標(biāo); 鈦白粉顏料可廣泛應(yīng)用于涂料體系中,改善涂料的性能,較大幅度的降低材料的使用成本。
截至2021年年底,全球MDI產(chǎn)能共計910萬噸/年,MDI分為兩種,一種是聚合MDI,一種是純MDI,聚合MDI主要下游有冰箱冷柜、汽車、外墻管道保溫和膠黏劑等行業(yè),而純MDI主要下游有氨綸、TPU、鞋底原液和漿料等行業(yè)。
兩個產(chǎn)品的下游淡旺季方面有一定的區(qū)別:
聚合MDI下游冰箱冷柜、外墻管道保溫行業(yè)在淡旺季方面相對明顯,其中下游冰箱冷柜的生產(chǎn)旺季一般在3-5月和9-10月,為各個節(jié)日銷售旺季做好庫存,但也有例外,像2020年因公共衛(wèi)生影響,國內(nèi)冰箱冷柜出口一直爆滿,基本整年都是生產(chǎn)旺季;外墻管道保溫行業(yè)的生產(chǎn)旺季是8-10月,一般國內(nèi)聚合MDI市場價格高點多數(shù)出現(xiàn)在下半年,這與華北、東北地區(qū)的外墻管道保溫行業(yè)的旺季是有一定關(guān)系的。
純MDI的下游氨綸行業(yè)、鞋底原液、漿料行業(yè)生產(chǎn)旺季一般在3月、9月和10月,TPU生產(chǎn)旺季一般在6-10月份。
作為周期性較強的產(chǎn)品,MDI從全年的角度看:上半年旺季主要集中在3到5月份,5月之后往往處于下行階段;下半年則是8月到10月處于旺季,其他時期為淡季。
7月至10月底,國內(nèi)聚合MDI受國內(nèi)外供需面利好雙向刺激漲勢如虹。國內(nèi)工廠因下游需求轉(zhuǎn)強、出口恢復(fù)且增量,從而減少對供應(yīng),聚合MDI市場應(yīng)聲而漲,特別是10月聚合MDI漲幅較大,短短1個月時間,市場上海貨價格到10月底漲至23500元/噸,上海貨漲幅達(dá)到36.63%。進(jìn)入11月業(yè)者多對上半月市場持謹(jǐn)慎看漲態(tài)度,但因個別企業(yè)新價不及預(yù)期,讓市場繼續(xù)上漲愿望落空,上漲趨勢戛然而止,以至于形成10月底的分水嶺。目前市場震蕩下行,后市究竟是供應(yīng)面的主導(dǎo)作用不變,還是供需主導(dǎo)杠桿向需求面傾斜?
7-10月國內(nèi)聚合MDI市場呈現(xiàn)上漲趨勢,一方面是因國外裝置不可抗力頻發(fā),導(dǎo)致國內(nèi)MDI出口量增多,以及韓國企業(yè)裝置10月檢修,工廠提前對控量,從而海外進(jìn)口量較前期減少;另一方面因下游需求旺季到來,剛需跟進(jìn)尚可,以及后期間業(yè)者盼漲心態(tài)作用下,聚合MDI市場寬幅上行。在11月到來之際,因工廠多保持挺市態(tài)度且剛需仍存,業(yè)者多對上半月行情持謹(jǐn)慎看漲心態(tài),提前預(yù)留少量庫存至11月銷售,因該部分貨源成本較低,為后市埋下隱患。進(jìn)入11月,多個企業(yè)依舊保持強勁的挺市態(tài)度,周定價企業(yè)報盤也有所上調(diào)且供應(yīng)量極少,但上海周定價企業(yè)新報盤不及預(yù)期,且后市需求有轉(zhuǎn)弱預(yù)期,部分業(yè)者悲觀心態(tài)漸顯,落袋為安心態(tài)漸濃,開始競價出貨,導(dǎo)致市場重心下滑。截止11月23日,華東地區(qū)上海貨商談價格19000-20000元/噸,較10月底下跌3000-3200元/噸,跌幅為17.02%。