四氯化鈦，或氯化鈦（IV），是化學(xué)式為T(mén)iCl4 的無(wú)機(jī)化合物。四氯化鈦是生產(chǎn)金屬鈦及其化合物的重要中間體。室溫下，四氯化鈦為無(wú)色液體，并在空氣中發(fā)煙，生成二氧化鈦固體和鹽酸液滴的混合物。
四氯化鈦的生產(chǎn)工藝
氯化法將高鈦渣與石油焦按一定比例配料，粉碎，通入氯氣進(jìn)行反應(yīng)，生成四氯化鈦氣體，經(jīng)過(guò)冷凝，得到液化的四氯化鈦液體，過(guò)濾、蒸餾，得到四氯化鈦成品。其化學(xué)方程式：
TiO2+2C+2Cl2→TiCl4+2CO
TiO2+C+2Cl2→TiCl4+CO2
四氯化鈦的用途
四氯化鈦是制取海綿鈦和氯化法鈦白的主要原料。用作乙烯聚合催化劑的重要組分。用于制造顏料和鈦有機(jī)化合物以及國(guó)防上用的煙幕劑。同時(shí)也是溶解合成樹(shù)脂、橡膠、塑料等多種有機(jī)物的良好溶劑。
鈦金屬生產(chǎn)
TiO2+ 2Cl2+ 2C → TiCl4 + 2CO
Kroll 法的第一步是用金屬鎂還原 TiCl4 ：
2Mg+ TiCl4 → 2MgCl2(l) + Ti
液態(tài)鈉也可被用作還原劑：
4Na+ TiCl4 → 4NaCl+ Ti
二氧化鈦生產(chǎn)
大約 90% 的 TiCl4 都被用于制造鈦白顏料（TiO2），該過(guò)程主要是四氯化鈦的水解反應(yīng)：
TiCl4 + 2H2O → TiO2 + 4HCl
有時(shí)用純氧作氧化劑：
TiCl4 + O2 → TiO2 + 2Cl2
煙霧劑
過(guò)去曾用四氯化鈦來(lái)制造煙幕。露置在空氣中時(shí)，四氯化鈦會(huì)迅速與空氣中的水反應(yīng)：
TiCl4 + 2H2O → TiO2 + 4HCl
生成的氯化氫會(huì)迅速吸收更多的水，生成細(xì)小的鹽酸液滴；而當(dāng)空氣中的濕度更大時(shí)，更大的鹽酸液滴則會(huì)產(chǎn)生更好的散射效果。而且生成的白色二氧化鈦粉末也是很好的散射質(zhì)。
由于鹽酸具有腐蝕性，現(xiàn)在已不再使用TiCl4作煙霧劑。
化學(xué)慧定制合成事業(yè)部摘錄
