Kuzgun Kimya Tarım San. ve Tic. A.Ş.
Titan Dioksit (Rutil & Anataz)
Titanyum dioksit, kimyasal formülü TiO2 olan beyaz veya sarımsı bir mineraldir. Kristal yapılarına bağlı olarak, rutil (tetragonal) ve anatas (monoklinik) olmak üzere iki farklı mineral formuna sahip olabilir.
Rutil, titanyum dioksitin kristal formudur. Dörtgen kristal yapısına sahiptir. Rutil, beyaz veya sarımsı renkte olabilir ve genellikle metalik bir parlaklık gösterir. Bu form, pigment olarak boyalarda ve plastiklerde kullanılır. Ayrıca güneş kremi ve diğer kozmetik ürünlerde de beyaz renk verici olarak kullanılır.
Anataz da titanyum dioksitin bir kristal formudur, ancak monoklinik kristal yapısına sahiptir. Anataz, rutil gibi beyaz veya sarımsı renkte olabilir. Pigment olarak kullanılır, ancak rutil kadar yaygın değildir.
GENEL ÖZELLİKLERİ
Kimyasal Yapısı
Titanyum dioksit'in (TiO2) kimyasal yapısı titanyum (Ti) ve oksijen (O) atomlarından oluşur. Bir titanyum atomu iki oksijen atomu ile bağ yaparak TiO2 formülünü oluşturur.
Fiziksel Yapısı
Rutil formunun rengi beyaz, sarımsı veya kahverengi olabilir. Anataz formunun rengi beyaz, sarımsı veya mavi-yeşil olabilir. Her iki form da genellikle toz, tane veya kristal halinde bulunabilir. Rutil, daha yaygın olarak endüstriyel uygulamalarda kullanılırken, anataz da bazı özel uygulamalarda tercih edilebilir. Bu madde kokusuz bir bileşiktir.
Şeffaflık
Rutil genellikle opak veya yarı saydamdır. Anataz ise genellikle opaktır.
Elektriksel İletkenlik
Doğada yarı iletken özellik gösterir. Bu özellik, bazı elektronik uygulamalarda kullanılmasına olanak tanır.
Yoğunluk
Rutil, yaklaşık 4.2 g/cm³ yoğunluğa sahiptir. Anataz ise yaklaşık 3.9 g/cm³ yoğunluğa sahiptir.
Kimyasal Dayanıklılık
Kimyasal olarak inerttir ve çoğu kimyasal madde ile reaksiyona girmez. Bu özellik, birçok endüstriyel uygulamada tercih edilmesine katkıda bulunur.
Erime Noktası
Rutil (Tetragonal) TiO2: Rutil formunun erime noktası yaklaşık 1,830 derece Celsius'tir. Anataz (Monoklinik) TiO2: Anataz formunun erime noktası ise yaklaşık 1,843 derece Celsius'tir.
ÜRETİM
ÜRETİM AŞAMALARI
İlk aşama, doğada bulunan titanyum içeren minerallerin (genellikle ilmenit, rutil veya leucoxene) madencilik yoluyla çıkarılmasıdır. Çıkarılan cevher, daha sonra zenginleştirme sürecinden geçirilir. Bu süreçte, titanyum içeriğini artırmak için farklı fiziksel ve kimyasal yöntemler kullanılır.
Zenginleştirilmiş titanyum cevheri, sülfürik asit ile reaksiyona sokularak titanyum sülfat üretilir. Titanyum sülfat su ile karıştırılarak hidrolize uğrar. Bu işlem, titanyum sülfatın su ile reaksiyona girerek titanyum dioksit hidrat oluşturmasını sağlar.
Titanyum dioksit hidrat, kalsinasyon fırınlarında ısıtılarak su buharı çıkarılır. Bu işlem sonucunda, titanyum dioksit tozu elde edilir. Elde edilen titanyum dioksit tozu öğütülerek istenilen partikül boyutuna getirilir. Daha sonra sınıflandırma işlemi ile farklı partikül boyutlarına sahip ürünler elde edilir.
KULLANIM ALANLARI
Boya ve Kaplama Endüstrisi
TiO2, beyaz pigment olarak kullanılır ve boyaların beyazlatılmasında, opaklığının artırılmasında ve renk stabilitesinin sağlanmasında önemli bir rol oynar.
Plastik Endüstrisi
Plastiklerin beyazlatılması, opaklığının artırılması ve renk kararlılığının sağlanması için TiO2 kullanılır.
Kağıt ve Selüloz Endüstrisi
Kağıtın beyazlatılması ve opaklığının artırılması için TiO2 kullanılır.
Kozmetik Endüstrisi
TiO2, güneş kremleri ve makyaj ürünlerinde beyaz pigment olarak kullanılır ve güneş ışınlarına karşı koruma sağlar.
Gıda Endüstrisi
TiO2, bazı gıda ürünlerine beyaz renk vermek için kullanılır, özellikle süt ve yoğurt gibi ürünlerde.
İnşaat ve Seramik Endüstrisi
Beton, seramik ve kiremitlerin beyazlatılması ve opaklığının artırılması için TiO2 kullanılır.
Plaka Cam Endüstrisi
Plaka camın üretiminde opaklaştırıcı olarak kullanılır.
Tekstil Endüstrisi
Tekstil boyamalarında ve baskılarında kullanılır.