پودر تیتان چیست و چه کاربردی دارد؟

تیتان چیست؟

جزء مواد شیمیایی می باشد، این ماده که به تیتان مشهور است در جهت تولید رنگ سفید برای صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. این ماده معدنی دارای اشکال مختلفی از جمله آناتاز و اروزیل است که یک ماده پراهمیت در صنایع رنگ سازی، بهداشتی، دارویی و خوراکی به شمار می آید. فرمول شیمیایی پودر تیتان TiO2 است و به نام های مختلفی مانند: تیتانیوم دی اکسید و تیتانیا نیز شناخته شده است.

منابع تامین این ماده معدنی رنگ ساز از ایلمنیت، آناتاز و روتایل هستند که در محلول های قلیایی، آب و قابل حل نمی باشد ولی در اسید سولفوریک و هیدروژن فلورید محلول است. این ماده در اشکال تتراگونال، روتیل و بروکیت متبلور شده و به صورت سنگ های تیتانیوم ایلمنیت روتیل، پروسکایت و ایلمنیت در معادن قابل مشاهده است. شکل روتیل دی اکسید تیتانیوم نیز به صورت خیلی نادر در معادن ممکن مشاهده شود.

کاربرد پودر تیتان

به دلیل کاربردهای فراوانی که این ماده در صنایع مختلف دارد، تولید آن در سراسر جهان توسط شرکت های مختلف در حال گسترش است. شرکت های مختلف بنا به منابعی که برای تولید دی اکسید تیتانیوم در اختیار دارند از روش های مختلفی برای تولید استفاده می کنند. یکی از مواردی که به طور معمول برای ساخت تیتانیوم دی اکسید مورد استفاده قرار می گیرد، ایلمنیت است زیرا دسترسی به آن راحت تر از دیگر مواد است.

تیتانیوم دی اکسید یکی از فراوان ترین عنصرهای موجود در کره زمین است که به صورت خنثی وجود داشته و بیشترین کاربرد را برای تولید رنگ و رزین در این صنایع دارد. استفاده از این ماده در حال گسترش است به گونه ای که صنایع دارویی و غذایی نیز در حد گسترده ای از ترکیبات آن استفاده می کنند.

مشخصات ظاهری تیتان

*فرمول شیمیایی: تیتانیوم دی اکسید یا تیتان TiO2

*رنگ: سفید

*شکل ظاهری: جامد (پودری)

*بسته بندی: بسته های پاکتی

*دمای ذوب: 1843 درجه سانتی گراد

*دمای جوش: 2972 درجه سانتی گراد

*پایدار در برابر حرارت

*غیر قابل اشتغال

80 درصد استفاده از این ماده در صنایع کاغذ، پلاستیک، رنگ و لعاب است و 8 درصد آن در ساخت مواد غذایی، الیاف، صنایع آرایشی و بهداشتی مورد استفاده قرار می گیرد. سایر صنعت ها نیز سهم کمتری در استفاده از این ماده در تولید محصولات خود دارند.

خطرات و پیشگیری از خطرات تیتان

با توجه به احتمالاتی که در رابطه با سرطان زایی تیتانیوم دی اکسید در برخی از ژورنال ها وجود دارد، در هنگام مواجه با این ماده بهتر است که نکات ایمنی توسط افراد رعایت شود، از جمله این نکات می توان به موارد زیر اشاره داشت:

*افرادی که به عنوان کارگر و همچنین مهندس ناظر، در کارخانه های تولید تیتانیوم دی اکسید مشغول می باشند، باید از لباس ها و تجهیزات محافظ دار استفاده کنند تا مانع از تماس مستقیم با این ماده شوند.

*مواجه افراد از طریق استنشاقی به دلیل اینکه تیتانیوم دی اکسید با مواد مخلوط به صورت ماتریکس ترکیب می شود، بسیار پایین بوده ولی برای پیشگیری از بیماری های ریوی، بهتر است که از ماسک های محافظ استفاده شود.

*تیتانیوم دی اکسید را از مواد معدنی به دست می آورند و حضور آن در محیط زیست کاملا بی خطر است، بنابراین نمی تواند برای موجودات گیاهی و حیوانی مضر باشد، ولی برای جلوگیری از خطرات احتمالی آن، تصفیه فاضلاب های کارخانه های تولیدی این ماده قبل از رهاسازی در دریاها و طبیعت، لازم می باشد.

نحوه نگهداری تیتان:

دی اکسید تیتانیوم و شکل فلزی آن در صنایع به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد که 90 درصد صنایع از دی اکسید تیتانیوم استفاده می کنند. از این ماده در موارد زیر استفاده می شود:

*ساختمان داخلی و موتور هواپیما

*تجهیزات مربوط به حمل و نقل صنایع شیمیایی

*واحدهای تولید کننده برق

*صنایع تولید آلیاژی

*استفاده برای ساخت زیردریایی های مختلف

*کارخانه های تولید کننده مواد شیمیایی

*استفاده در دستگاه های خنک کننده

استفاده از تیتان برای صنایع مختلف

صنعت پلاستیک:

استفاده از تیتانیوم دی اکسید در ساخت پلاستیک ها، باعث مقاوم سازی این محصولات در برابر انواع تنش های محیطی از جمله: گرما، حرارت، فشار، سرما و غیره می شود که با استفاده از این ماده افزودنی، عمر مفید پلاستیک ها افزایش پیدا می کند.

صنعت کاغذ:

دی اکسید تیتانیوم یکی از پراهمیت ترین مواد برای سفید کردن کاغذها در این صنعت به شمار می آید که علاوه بر این خصوصیت به افزایش شفافیت و براقی کاغذ کمک می کند. استفاده از تیتان در ابعاد نانومتری بسیار پرکاربرد است زیرا، بکارگیری آن به عنوان فتوکاتالیست در صنعت کاغذ راحت و مفیدتر می باشد.

صنعت سرامیک:

استفاده از تیتان در صنعت سرامیک باعث تولید محصولات سرامیکی صاف و یکدست با خلوص بالا می شود که علاوه بر این ، سرامیک های تولیدی با فرمول تیتانیوم دی اکسید، دارای ویژگی های: شاخص شکستگی بالا، مقاومت در برابر دمای بالا، وزن سبک و پوشش نازک آن، یکنواختی ذرات و کدورت استاندارد می باشند.

صنعت نظامی:

استفاده از تیتان برای ساخت تجهیزات نظامی مانند کشتی ها در آمریکا بسیار رایج است زیرا این ترکیب مانع از خوردگی فلزات در برابر مواد دیگر از جمله آب اقیانوس ها می شود. به تازگی تحقیقات و آزمایش های گسترده ای بر روی تیتانیوم دی اکسید برای ساخت تجهیزات نظامی دیگر از جمله تسلیحات زیره پوش در حال انجام است که بتوانند کارایی این ماده را در ساخت این تجهیزات نیز مورد سنجش قرار داده و در صورت موثر بودن از آن در ساخت زره نیز بهره گیرند.

صنعت هوافضا:

با توجه به مقاومت بالای تیتان، از این ماده برای ساخت انواع موشک، هواپیما، قطعات سازه ای و غیره استفاده می شود. این ماده به استحکام انواع تجهیزات در برابر تنش های محیطی کمک می کند.

صنعت نقاشی:

استفاده از تیتانیوم دی اکسید برای ساخت و تولید رنگ سفید و انواع رنگ های روشن، در هنر نقاشی بسیار کارایی داشته و یکی از اصلی ترین مواد مورد استفاده برای تثبیت رنگ در این زمینه می باشند.

لوازم آرایشی:

در جهت روشن کردن پوست از تیتانیوم دی اکسید برای ساخت مواد آرایشی به عنوان رنگدانه استفاده می شود. رنگبندی کرم های آرایشی را با استفاده از این ماده می توان به راحتی تغییر داد و علاوه بر این استفاده از تیتان در کرم های ضدآفتاب برای جلوگیری از رسیدن اشعه uv به پوست، بسیار رایج است.

صنعت غذا:

استفاده از تیتانیوم دی اکسید برای ایجاد رنگدانه های مختلف در مواد غذایی از جمله کیک ها، بیسکوئیت ها، آبنبات، رنگ های غذا و سایر افزودنی های غذایی بسیار پرکاربرد است و به صورت های مختلفی قابل استفاده می باشد. از جمله کاربردهایی که تیتانیوم دی اکسید دارد، استفاده از آن برای پوشش دهی در محصولات مختلف پزشکی است که مطالعات فراوانی بر روی آن توسط محققان  انجام شده است. استفاده از تیتانیوم دی اکسید برای پوشش دادن تجهیزات پزشکی، مانع از سایش و خوردگی این تجهیزات شده و عمر مفید آنها را افزایش می دهد که با استفاده از فناوری نانو قابل انجام است.

با توجه به خواص مفید تیتانیوم دی اکسید مانند: ضد بخار بودن، خاصیت ضد میکروبی و خود تمیز کنندگی که دارد، برای پوشش های بسته بندی در صنایع بهداشتی، آرایشی، دارویی و مواد غذایی به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد.

خرید و فروش تیتان:

با توجه به کاربردهای فراوان در صنایع مختلف، شرکت های زیادی در سراسر جهان اقدام به تولید این ماده ارزشمند کرده اند که نیاز این صنایع را برطرف نمایند. یکی از شرکت های بزرگی که در کشور تامین کننده ماده است، می باشد که علاوه بر مورد نیاز مشتریان، وارد کننده محصولات متنوع تیتان از شرکت های معتبر بین المللی نیز می باشد. این شرکت قادر است تمام درخواست های خریدار را در اسرع وقت برای آنها سفارش داده و تحویل دهد.