偏鈦酸在煅燒前加入少量化學品添加劑進行改性處理的過程稱為鹽處理，亦稱前處理。 偏鈦酸如不經(jīng)過鹽處理而直接煅燒，得到的產(chǎn)品顆粒往往很硬，色相及其他顏料性能差，漆用性能低劣。因此，在生產(chǎn)顏料鈦白時，都要根據(jù)不同品級的需要，在偏鈦酸中加入少量添加化學品 進行改性，然后再在適當?shù)臏囟认蚂褵�，使產(chǎn)品具有良好的色相、光澤，較高的消色力、遮蓋力， 較低的吸油量和合適的晶粒大小，形狀以及在漆料介質(zhì)中的易分散性。某些非顏料型產(chǎn)品中有時也 需要加入某些化學品，使產(chǎn)品具有各種特殊性能。
A、 銳鈦型顏料鈦白的鹽處理 生產(chǎn)銳鈦型顏料鈦白粉的鹽處理時，常使用的添加劑有鉀鹽和磷酸(或磷酸鹽)。
加入添加劑的作用主要有兩點：一、是使產(chǎn)品具有優(yōu)良的顏料性能;二、使銳鈦晶型起穩(wěn)定作用，抑制形成金紅 石晶型，防止產(chǎn)品中混有金紅石晶型。但是添加劑加入量過多會使鈦白粉的水溶性鹽含量明顯增加 和水選時水分散性下降，只有嚴格控制加量，才能既發(fā)揮添加劑本身的作用，又不影響鈦白粉的其 他性能。
鉀鹽：在銳鈦型顏料鈦白粉的鹽處理時，加入碳酸鉀或硫酸鉀等鉀鹽，其作用是：一、可以使偏鈦酸在較低溫度下脫硫，從而降低煅燒溫度，使物料在較低溫度下達到中性，避免高溫燒結(jié)而引 起產(chǎn)品的變黃或變灰或出現(xiàn)色變現(xiàn)象，造成產(chǎn)品漆用性能低劣，分散性能極差。添加了鉀鹽，即使 在較高溫度下煅燒時，也不失去鈦白粉的優(yōu)良的顏料性能，因為在較高溫度煅燒時，二氧化鈦顆粒 比較致密，有利于提高耐候性和降低吸油量;二、能促進銳鈦型二氧化鈦微晶體的成長，三、可以 改善顏料性能，使鈦白粉顆粒松軟、色澤潔白，消色力提高。鉀鹽的添加量一般為 TiO2 的 0.4%-2.0%， 相當于 0.25%-1.4%的 K2O。
磷酸鹽：偏鈦酸經(jīng)過水洗(或再經(jīng)漂白)后，仍含有痕量的雜質(zhì)元素鐵。在生產(chǎn)銳鈦型顏料鈦白 粉時，如果不加處理就直接送去煅燒，則在煅燒過程中，鐵元素將生成紅棕色的氧化鐵，這樣會大 大地降低鈦白粉的白度。而加入了磷酸或磷酸鹽，可使鐵在高溫下轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的淡黃色的磷酸鐵， 比紅棕色的氧化鐵對鈦白粉的色澤影響小得多，而磷酸鐵在煅燒的溫度下也不會分解，從而能隱蔽 雜質(zhì)元素鐵的顯色，提高鈦白粉的白度和柔軟性。同時可以提高鈦白粉的耐候性。其反應的化學方 程式如下：
Fe(OH)3+H3PO4=FePO4+3H2O
所加的磷酸有一部分先與偏鈦酸漿料中的可溶性鈦，稀土等作用，生成不溶性的磷酸鹽，然后 剩下磷酸才與鐵作用。真正與鐵作用的磷酸并不多，但是必須保證有足夠的磷酸與鐵作用，否則就 會影響產(chǎn)品的白度，而過多的磷酸也不好，因它會使產(chǎn)品的消色力下降，并且多加了酸，增加了脫 硫的困難，使達到最大消色力的煅燒溫度移向較高的溫度處。溫度高了，又容易造成由于晶格脫氧 而帶灰相。同時還要考慮到鈦鐵礦中含有一定量的磷，這些磷在生產(chǎn)中無法除去，會有一部分轉(zhuǎn)移 到成品中，因此生產(chǎn)時要結(jié)合現(xiàn)實生產(chǎn)條件進行調(diào)整。一般添加量為 TiO2 的 0.08%-0.3%(以 P2O5)。 磷酸鹽還是鈦白粉向銳鈦型轉(zhuǎn)化的促進劑，又是銳鈦晶型轉(zhuǎn)變?yōu)榻鸺t石晶型以及金紅石晶型粒 成長的抑制劑，生產(chǎn)銳鈦型鈦白粉時，加入磷酸鹽是為了偏鈦酸向銳鈦晶型轉(zhuǎn)化，同時又防止金紅 石型鈦白粉的生長;生產(chǎn)金紅石型鈦白粉時，能抑制金紅石型晶粒的長大。因此生產(chǎn)銳鈦型鈦白粉時，不要把磷看成雜質(zhì)，而在生產(chǎn)金紅石型鈦白粉時，要求磷含量不能過高，P2O5 含量要小于 0.1%， 即使在確定配方時也要將偏鈦酸中帶來的 P2O5 考慮在內(nèi)，要求除偏鈦酸中的 P2O5。
B、 金紅石型鈦白的鹽處理 鈦白工業(yè)的初期產(chǎn)品都是銳鈦型的，四十年代開始出現(xiàn)金紅石型產(chǎn)品。由于金紅石型鈦白粉在紫外區(qū)具有較大的吸收，在可見光區(qū)的反射率高于銳鈦型鈦白粉，因此，金紅石型鈦白粉的光化學 穩(wěn)定性和光澤度均高于銳鈦型鈦白粉，具有更大的實用價值。用硫酸法鈦液水解制得的偏鈦酸是無 定型的(使用金紅石型晶種除外)，在高溫下(1050℃以下)長時間煅燒雖然可以使產(chǎn)品全部轉(zhuǎn)化為 金紅石晶型，但是結(jié)晶過程會產(chǎn)生嚴重燒結(jié)，晶格缺陷很多，晶粒過大而且很硬，產(chǎn)品顏料性能極 差，另外，高溫常使晶格脫氧，使產(chǎn)品呈灰相。因此在生產(chǎn)中，必須在偏鈦酸中添加一些金紅石化 的促進劑和晶型調(diào)整劑，使 TiO2 以合理的速度成長，在較低的煅燒溫度下生產(chǎn)出晶型轉(zhuǎn)化完全，大 小適中，外形規(guī)整的顏料粒子。
(1)金紅石化促進劑
大多數(shù)金屬氧化物在鈦白粉的銳鈦型向金紅石型轉(zhuǎn)化過程中都具有誘導，促進和正催化劑的作 用，一般認為阻粒子的離子半徑越小，促進金紅石化的作用就越強。但是有實用價值的必須是能生 成白色氧化物的那些金屬化合物。常用的促進劑有鋅、鎂、銻、錫、鋰等元素的氧化物和鹽類以及 二氧化鈦溶膠。
鋅鹽：鋅鹽是很強也是最廣泛使用的金紅石化促進劑，常用硫酸鋅、氧化鋅和氯化鋅。采用鋅 鹽可加速晶型轉(zhuǎn)化，提高轉(zhuǎn)化率，降低達到最高轉(zhuǎn)化率的溫度，提高產(chǎn)品耐候性。但是若單獨添加 鋅鹽，由于粒子生長過快，容易造成燒結(jié)而降低產(chǎn)品的顏料性能，使底相泛紅、顆粒變硬、分散性 下降、制成的涂料粘度增加。如同時添加二氧化鈦凝膠或鋁鹽，可以改善顆粒形狀及減少燒結(jié)，因 而鋅鹽大都與鉀鹽、磷酸、鋁鹽、二氧化鈦溶膠等組合使用。一般鋅鹽添加量為 TiO2 的 0.2%-1.2%
(以 ZnO 計)。
鎂鹽：鎂鹽是一種弱的金紅石型轉(zhuǎn)化劑，它對加速但是品的PH值達到中性具有顯著的作用。 一般用量為 TiO2 的 0.2%-0.5%(以 MgO 計)。
二氧化鈦溶膠：二氧化鈦溶膠俗稱煅燒晶種、乳化晶種或偏鈦酸外加晶種，有相當強的促進作 用，能提高產(chǎn)品消色力，降低轉(zhuǎn)化溫度，改善煅燒物粒子外形，使之較為圓滑規(guī)整，使產(chǎn)品疏松易 于粉碎。常和鋅鹽、鋁鹽組合使用、相輻相成。添加量為 TiO2 的 2%(此為鈦酸鹽制成的 TiO4 膠溶) 或 TiO2 的 6%(此為 TiCl4 制成的 TiO2 膠溶)。
(2)金紅石晶粒調(diào)整劑 為使金紅石型鈦白粉在煅燒時能形成圓滑規(guī)整、性能優(yōu)良的顏料顆粒，以及滿足各種品級鈦白粉的特殊要求，需要在偏鈦酸中添加一些調(diào)整劑。常用的調(diào)整劑有鉀、鋁、磷、氨和銻等元素的鹽 類。這些調(diào)整劑大多是金紅石化的負催化劑。
鉀鹽：常用的有碳酸鉀、硫酸鉀和硫酸氫鉀。添加鉀鹽對改善產(chǎn)品的顏料性能有很大的好處， 可以使顆粒疏松，提高白度和消色力，可以使二氧化鈦在較高的溫度下煅燒而不失去優(yōu)良的顏料性 能，因為在較高的溫度下煅燒時二氧化鈦顆粒比較致密，有利于提高耐候性和降低吸油量。添加量 一般為 TiO2 的 0.25%-0.7%(以 K2O 計)。
鋁鹽：目前國外采用鋁鹽添加劑日益增多，一般使用硫酸鋁并配成溶液加入偏鈦酸中。添加鋁 鹽能防止二氧化鈦燒結(jié)，避免顆粒過分長大，產(chǎn)品比較柔軟，即使在 1000-1100℃煅燒，產(chǎn)品白度 仍很好。由于添加鋁鹽后能在更高溫度下煅燒，產(chǎn)品顆粒較致密，耐光性和耐候性都很好。但鋁鹽 是一種負催化劑(如 TiO2 膠溶)組合使用，才能達到較高的轉(zhuǎn)化率和消色力。添加量為 TiO2 的 0.8-1.0%(以 Al2O3 計)時，產(chǎn)品遮蓋力為最高。
磷酸或磷酸鹽：磷酸或磷酸鹽能改善產(chǎn)品白度和耐候性，顆粒比較柔軟容易粉碎。添加量一般 為 TiO2 的 0.1%(以 P2O5 計)。如同時添加鋅鹽，則磷酸用量可提高，少量磷酸不會阻礙金紅石化， 但會使消色力稍有降低，并使達到最大消色力的煅燒溫度提高。生產(chǎn)時還要考慮到鈦鐵礦中含磷量， 因為會有一部分磷轉(zhuǎn)移到成品中，由此磷酸添加量可適當減少。但是若偏鈦酸漿料中含可溶性鈦及 稀土的話，則要多加磷酸，因為有一部分磷酸要先消耗在與鈦和稀土的結(jié)合上。
氨水或銨鹽：水洗合格的偏鈦酸中約含有硫酸 8%-10%，用氨水中和到 pH=5-8，產(chǎn)品容易研 磨，但會降低金紅石化的能力，如在氨水中和后，將硫酸銨洗去，再加 1%的氧化鋅，所得的產(chǎn)品 消色力可相對提高一些，但吸油量較高。單加氨水會使金紅石化能力降低，因而要與金紅石化促進劑配合使用。
