Хлорид титана(IV)

Нет в наличии

Хлорид титана(IV), или тетрахлорид титана, — бинарное соединение с формулой TiCl4 и номером CAS 7550-45-0. При нормальных условиях это бесцветная подвижная дымящая жидкость, которая бурно гидролизуется водой с выделением хлористого водорода. Промышленно TiCl4 служит ключевым промежуточным продуктом для получения диоксида титана хлоридным методом, губчатого титана и катализаторов полимеризации олефинов.

Основные применения

  • Промежуточный продукт хлоридного процесса получения диоксида титана и титановых белил
  • Исходное сырьё для производства губчатого титана по процессу Кролла
  • Катализатор и прекурсор в органическом синтезе и полимеризации этилена и пропилена

Стандарты и документы

Спецификация по CoA партии; чистота и примеси V, Fe, As уточняются в паспорте

Характеристики

CAS
7550-45-0
Формула
TiCl4
Молярная масса
189,68 г/моль
Класс вещества
галогенид переходного металла, промежуточный продукт титановой химии
Внешний вид
бесцветная дымящая жидкость
Растворимость
реагирует с водой; растворим в этаноле и диэтиловом эфире
Плотность
1,726 г/см³ при 20 °C
Температура хранения
герметичная тара, сухая атмосфера, +5…+25 °C
Класс опасности
6.1 (8)

Применение по отраслям

Промежуточный продукт для диоксида титана

Основная доля мирового спроса на TiCl4 приходится на хлоридный процесс получения диоксида титана — пигмента для красок, покрытий, пластмасс и чернил. После очистки тетрахлорид титана окисляют и гидролизуют до TiO2 с контролируемым размером частиц и степенью белизны. Качество исходного TiCl4 напрямую влияет на содержание примесей в готовом пигменте.

Прекурсор губчатого титана

В производстве металлического титана TiCl4 восстанавливают магнием или натрием с получением губчатого титана, который затем переплавляют в слитки для аэрокосмической, медицинской и химической отрасли. Для этих применений критична низкая концентрация примесей ванадия, железа и кремния.

Катализаторы и реагенты органического синтеза

TiCl4 входит в системы катализаторов Циглера — Натта для стереоспецифической полимеризации пропилена и этилена, применяется в алкилировании ароматических соединений и как реагент в синтезе органических титанатов. В лабораторной практике используют для получения нанодисперсного TiO2 и модифицированных катализаторов.

Практические нюансы

Доли спроса на TiCl4 в промышленности

Более трёх четвертей тетрахлорида титана идёт на хлоридный процесс TiO2 для ЛКМ и пластмасс. Около пятой части — на губчатый титан и сплавы. Остаток — катализаторы, электронная химия и специальные реагенты.

Гидролиз и работа с влагой

Реакция TiCl4 с водой экзотермична: TiCl4 + 2H2O → TiO2 + 4HCl. Даже следы влаги в трубопроводах вызывают коррозию и засорение. Перед вскрытием тары проверяют герметичность и готовят нейтрализатор щёлочи для ловушек паров.

Очистка промышленного TiCl4

Типовая схема включает фильтрацию, гидролиз на увлажнённом NaCl для удаления мышьяка, восстановление медью или H2S для ванадия и серы, затем дистилляцию. Для электронной чистоты добавляют ректификацию и адсорбцию на силикагеле.

Хранение и безопасность

Условия хранения
Сухое проветриваемое помещение, герметичная тара, температура +5…+25 °C, защита от влаги и осадков.
Меры безопасности
Полный кислотостойкий костюм, перчатки, защита глаз и дыхания; работа только под вытяжкой или в инертной атмосфере.
Перевозка
Опасный груз UN 1838; запрещена авиаперевозка пассажирскими рейсами; наземный и морской транспорт по ADR/IMDG.
Вентиляция
Приточно-вытяжная вентиляция с контролем паров HCl; датчики кислотных паров в зоне разлива.
Температурный режим
−30…+30 °C
Тара
Стальные бочки с полимерным вкладышем, стеклянная или фторопластовая тара для малых объёмов.

Частые вопросы

Почему хлорид титана(IV) дымит на воздухе?
Пары TiCl4 реагируют с влагой воздуха, образуя аэрозоль соляной кислоты и оксидов титана. Это нормальное свойство вещества и признак необходимости работать в сухих условиях.
Можно ли хранить TiCl4 в обычной стальной таре?
Только в специальной коррозионно-стойкой или герметичной таре с защитным покрытием. Контакт с влагой вызывает выделение HCl и разрушение обычной стали.
Какой класс опасности при перевозке?
UN 1838, класс 6.1 (токсичные вещества) с дополнительным риском коррозии 8, группа упаковки I. Транспортное наименование — TITANIUM тетрахлорид.
Чем TiCl4 отличается от хлорида титана(III)?
TiCl4 — летучая бесцветная жидкость, основной промежуточный продукт пигментов и металла. TiCl3 — твёрдые фиолетовые кристаллы, используемые в катализе полимеризации и аналитике.
Как получают тетрахлорид титана промышленно?
Хлорированием титансодержащего сырья (ильменит, рутил) коксом при 800–1150 °C с последующей очисткой фильтрацией, дистилляцией и ректификацией.
Какие документы прилагаются к партии?
Паспорт качества с массовой долей TiCl4 и примесей, сертификат анализа и паспорт безопасности на конкретную партию.