تیتانیوم دی اکسید (تیتان) یک ترکیب شیمیایی است که شامل عنصرهای تیتانیوم و اکسیژن می باشد.
تیتانیوم دی اکسید یا تیتان چیست؟
تیتانیوم دی اکسید یکی از مهم ترین ترکیبات تیتانیوم است و به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد خود، در صنایع مختلف از جمله صنایع نساجی، صنایع رنگ و رزین، صنایع غذایی و صنایع الکترونیکی استفاده می شود. همچنین، تیتانیوم دی اکسید به عنوان یک ماده پوشش دهنده و ضد حرارت استفاده می شود و در تولید اکسیدهای رنگی نیز کاربرد دارد.
مشخصات فنی تیتان
مشخصات فنی تیتانیوم دی اکسید عبارت اند از:
•فرمول شیمیایی: TiO2
•وزن مولکولی: ۷۹٫۸۷ گرم بر مول
•چگالی: ۴٫۲۳ گرم بر سانتی متر مکعب
•نقطه ذوب: ۱,۸۴۳ درجه سانتی گراد
•نقطه جوش: ۲,۹۷۷ درجه سانتی گراد
•رنگ: سفید
•خواص الکتریکی: عایق
•خواص نوری: شفاف تا نیمه شفاف
•خواص مکانیکی: مقاومت بالا در برابر فشار و خوردگی
این مشخصات به عنوان یک ترکیب شیمیایی مهم و گسترده‌کاربرد، تیتانیوم دی اکسید را به یکی از مواد مهم و حیاتی در صنایع مختلف تبدیل کرده است.
•شکل ظاهری: پودر سفید یا بلورهای شفاف
•رسانایی حرارتی: ضعیف
•رسانایی الکتریکی: ضعیف
•مقاومت شیمیایی: مقاوم در برابر اسیدها و بازها
مشخصات فنی دقیق تر ممکن است بسته به استفاده مورد نظر و نوع تهیه شده تیتان متفاوت باشد.
روش تولید تیتان
تیتانیوم دی اکسید به طور اصلی به دو روش زیر تولید می شود:
۱٫ روش سول گل: این روش شامل گذراندن گاز کلر از یک مخلوط از تیتانیوم خوراکی (مانند دی اکسید تیتانیوم) و دی اکسید کربن در دمای بالا می باشد. این فرایند به عنوان فرایند کلراسیون شناخته می شود و به تولید تیتانیوم تتراکلرید (TiCl4) منجر می شود. سپس این ترکیب به دمای بالا با هیدروژن باز از اکسید تیتانیوم تولید می شود.
۲٫ روش سولفات: در این روش، تیتانیوم خوراکی (مانند رتیل از ایلمنیت) با اسید سولفوریک و یا سولفات آمونیوم در دمای بالا و فشار بالا و در حضور اکسیژن تبدیل به دی اکسید تیتانیوم می شود.
هر دو روش فوق به تولید تیتانیوم دی اکسید منجر می شود که سپس می تواند برای مصارف استفاده شود.
کاربردهای تیتانیوم دی اکسید
تیتانیوم دی اکسید یک ترکیب شیمیایی با کاربردهای بسیار گسترده است. برخی از کاربردهای این ترکیب عبارت اند از:
۱٫ صنایع رنگ و رزین: تیتانیوم دی اکسید به عنوان یک پیگمنت سفید استفاده می شود و به رنگ ها و رزین ها رنگ سفید و براق می دهد.
۲٫ صنایع نساجی: به عنوان یک ماده پرکننده و ضد باکتری، تیتانیوم دی اکسید در تولید الیاف و بافت های نساجی مورد استفاده قرار می گیرد.
۳٫ صنایع غذایی: در برخی از محصولات غذایی به عنوان یک افزودنی غذایی استفاده می شود، به ویژه در محصولاتی که نیاز به رنگ سفید دارند.
۴٫ صنایع الکترونیکی: به عنوان یک ماده پوشش دهنده و عایق در صنایع الکترونیکی و نیز به عنوان یک عامل تقویت کننده در ترانزیستورها و سنسورها استفاده می شود.
۵٫ مواد پوشش دهنده: در صنایع پوشش دهی و رنگرزی به عنوان یک ماده پوشش دهنده و مقاوم در برابر حرارت و خوردگی استفاده می شود.
۶٫ صنایع دارویی: در تولید برخی از داروها و کرم ها به عنوان یک عامل ضد آفتاب و یا ماده ضد عفونی کننده استفاده می شود.
خطرات زیست محیطی تیتان
تیتانیوم دی اکسید به طور کلی به عنوان یک ماده نسبتاً ایمن در زیست محیطی شناخته می شود. با این حال، در برخی شرایط و در مقادیر بالا، ممکن است خطرات زیست محیطی داشته باشد. برخی از خطرات زیست محیطی تیتانیوم دی اکسید شاملِ:
۱٫آسیب به حشرات: استفاده از تیتانیوم دی اکسید به عنوان یک عامل ضد عفونی کننده در محصولات مختلف مانند اسپری های ضد آفتاب و مواد شوینده ممکن است به حشرات و زنبورها آسیب برساند.
۲٫اثر بر آب و خاک: استفاده از تیتان در برخی از محصولات مصرفی مانند لوازم آرایشی و بهداشتی ممکن است منجر به انتقال این ترکیب به آب و خاک شود و در مواردی ممکن است اثرات زیست محیطی داشته باشد.
۳٫اثرات بر حیوانات: مطالعات نشان داده است که مصرف بلند مدت تیتانیوم دی اکسید ممکن است بر برخی از حیوانات آبزی و پستانداران تاثیر منفی بگذارد.
به طور کلی، استفاده متعادل و مسئولانه از تیتانیوم دی اکسید می تواند خطرات زیست محیطی را کاهش دهد. از طرف دیگر، تحقیقات بیشتر و استفاده از فناوری های پاکیزه تر در تولید و استفاده از این ترکیب می تواند به کاهش اثرات زیست محیطی آن کمک کند.
قیمت تیتان
قیمت تیتانیوم دی اکسید به عوامل مختلفی بستگی دارد از جمله میزان خلوص، اندازه ذرات، روش تولید، تقاضا و عرضه در بازار و شرایط اقتصادی. علاوه بر این، تیتانیوم دی اکسید در صنایع مختلف (مانند صنایع پوشش دهی، صنایع الکترونیکی، صنایع دارویی و ...) استفاده می‌شود که می‌تواند قیمت آن را تحت تاثیر قرار دهد.
به عنوان یک مثال تخمینی، در زمان نوشتن این مقاله، قیمت جهانی تیتانیوم دی اکسید با خلوص ۹۹٪ و اندازه ذرات ۱۵ تا ۲۰ نانومتر در حدود ۴ تا ۶ دلار برای هر کیلوگرم بوده است. اما این قیمت ممکن است در زمان های دیگر و با توجه به شرایط مختلف بازار تغییر کند.
بهترین راه برای دریافت قیمت دقیق تیتانیوم دی اکسید این است که با مجموعه فرسان شیمی تماس بگیرید و اطلاعات جدیدتر را دریافت کنید.