Nel processo del solfato, l'ilmenite (FeTiO3), un materiale comune/del ferro ossido di titanio, è usata. È trattata con acido solforico concentrato (H2SO4) ed il solfato di titanio dell'ossigeno (TiOSO4) selettivamente è estratto e convertito in biossido di titanio.
1. L'ilmenite è trattata (digerito) con un eccesso di 60% di acido solforico concentrato ad una temperatura intorno 100 °C. La seguente reazione ha luogo:
→ FeTiO3 + 2H2SO4 FeSO4 + TiOSO4 + 2H2O
2. Nella fase seguente, il solfato del ferro dei residui (II) è eliminato. Poichè FeSO4 non è molto solubile alle basse temperature, la soluzione è raffreddata a °C intorno 15 e FeSO4 cristallizza fuori. Può poi essere rimosso tramite filtrazione.
I prodotti acquosi restanti di digestione sono riscaldati a °C intorno 110 per idrolizzare il solfato di titanio dell'ossigeno.
TiOSO4 + (n+1) → TiO2 di H2O•nH2O + H2SO4
La fase di idrolisi del processo produce lo spreco acido solforico e un gel del precipitato che contiene il biossido di titanio idrato.
3. Nell'ultima fase, il biossido di titanio idrato è riscaldato in grandi forni rotanti per spingere l'acqua e per produrre i cristalli del anatase o del rutilo (2 forme di biossido di titanio).
TiO2•→ di nH2O TiO2 + nH2O
L'acqua è rimossa alle temperature fra gli a cristallo di seme 200-300°C. si aggiunge per iniziare il processo di cristallizzazione. Secondo la temperatura di riscaldamento finale (800−850°C o 900−930°C), anatase o rutilo è formato, rispettivamente.
Il processo del solfato richiede l'uso molto di un gran quantità di acido solforico e produce gli importi copiosi di spreco acido. Questo spreco acido ha potuto danneggiare significativo l'ambiente, se non ha eliminato responsabile.
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