دی اکسید تیتانیوم (TiO2) یک اکسید سفید و طبیعی از تیتانیوم با فرمول شیمیایی TiO2 است. این یک ترکیب همه کاره است که به دلیل خواص منحصر به فردش به طور گسترده در صنایع مختلف استفاده می شود.

فرآیند تولید تیتانیوم اکسید:

تولید تیتانیوم دی‌اکسید از مراحل مختلفی تشکیل شده که شامل استخراج، تصفیه و فرآوری است. منبع اصلی تیتانیوم دی‌اکسید سنگهای معدنی حاوی ایلمنیت (FeTiO3) و روتیل (TiO2) به عنوان متداول‌ترین آنها هستند. روند تولید ممکن است بسته به مواد اولیه و محصول نهایی مطلوب متغیر باشد، اما گام‌های زیر یک دید کلی از فرآیند را ارائه می‌دهند:

تولید کنندگان تیتانیوم اکسید:

تولید کنندگان متعددی برای محصول تیتانیوم دی اکسید در سراسر جهان وجود دارد. اما در بازار ایران تا چند سال پیش KRONOS پیشرو بود که بعد به دلیل قیمت پائین¬تر تولید کنندگان چینی نظیر برند LOMON-BILLION و DANG FANG  بازار به سمت کالای چینی تغییر پیدا کرد. در ادامه فهرستی از تولید کنندگان آورده شده است:
• KRONOS WORLWIDE INC
• LOMON BILLIONS GROUP
• Shandong Jinhai Titanium Resources Technology Co.
• DONGFANG
• CHEMOURS
• TRONOX

ایمنی در تیتانیوم اکسید:

تیتانیوم دی‌اکسید (TiO2) به طور کلی به عنوان یک ماده با سمیت پایین محسوب می‌شود و در صنایع مختلف به وسیله انسان استفاده می‌شود. با این حال، مانند بسیاری از ترکیبات شیمیایی، برخی خطرات مرتبط با دست‌آوردن و تماس با تیتانیوم دی‌اکسید وجود دارد، به ویژه در برخی از اشکال آن مانند ذرات ریز (نانوذرات). در زیر نکاتی در مورد خطرات ممکن تیتانیوم دی‌اکسید آورده شده است:
• خطر تنفسی: ذرات ریز تیتانیوم دی‌اکسید در صورت تنفس ممکن است خطر ایجاد کند. تماس مزمن با غلظت‌های بالای گرد و غبار تیتانیوم دی‌اکسید در هوا می‌تواند به تحریک تنفسی منجر شود. نگرانی از تنفس ذرات نانوسایز تیتانیوم دی‌اکسید وجود دارد، زیرا ممکن است ویژگی‌های متفاوتی داشته باشند و به طور عمیق‌تر در سیستم تنفسی نفوذ کنند.
• تحریک پوست و چشم: هرچند تیتانیوم دی‌اکسید به طور کلی به عنوان مواد غیرتحریک‌کننده به پوست و چشم‌ها محسوب می‌شود، اما تماس با غلظت‌های زیاد یا ذرات ریز ممکن است تحریک‌کننده باشد. تماس مستقیم با چشم‌ها باید جلوگیری شود.
• نگرانی‌ها در مورد سرطانزائی: برخی از نگرانی‌ها و بحث‌ها در مورد احتمال سرطانزائی تیتانیوم دی‌اکسید در صورت تنفس، به ویژه در شکل نانوذرات آن، وجود دارد. برخی از مطالعات بر روی جوندها نشان داده‌اند که تماس با غلظت‌های بسیار بالای نانوذرات تیتانیوم دی‌اکسید به مدت طولانی، ریسک افزایش تومورهای ریه را افزایش می‌دهد. با این حال، اهمیت این یافته‌ها برای انسان‌ها هنوز در حال بررسی است.
• پیداری بیولوژیکی: ذرات نانوسایز تیتانیوم دی‌اکسید ممکن است ویژگی‌های تثبیت بیولوژیکی بیشتری در ریه داشته باشند، به این معنی که ممکن است برای مدت طولانی‌تری در بدن باقی بمانند. این ویژگی‌ها نگرانی‌هایی در مورد اثرات بلندمدت احتمالی ایجاد می‌کنند.
• تأثیرات زیست‌محیطی: هرچند که خود مستقیماً خطراتی برای سلامت انسان ندارد، اما تأثیرات زیست‌محیطی تولید تیتانیوم دی‌اکسید نیز باید در نظر گرفته شود. فرآیند تولید و دفع پسماند ممکن است به آلودگی محیط زیست منجر شود.
لازم به ذکر است که خطرات ممکن تیتانیوم دی‌اکسید بیشتراز همه از اندازه ذرات، میزان تماس و مدت زمان تماس وابسته‌اند. سازمان بین‌المللی پژوهش در زمینه سرطان (IARC) تیتانیوم دی‌اکسید را به عنوان "امکان سرطانزائی برای انسان‌ها (گروه 2B)" در نظر گرفته است بر اساس مطالعات تنفسی در حیوانات. با این حال، این طبقه‌بندی عمدتاً برای گرد و غبار ریز تولید شده در طول فرآیند تولید است و ارتباط آن با انسان‌ها هنوز موضوع تحقیقات و بحران است.

روش های نگهداری تیتانیوم اکسید:

نگهداری تیتانیوم دی‌اکسید باید با مراعات چندین عامل انجام شود تا کیفیت و ایمنی ماده تضمین شود. در زیر راهنمایی‌های عمومی برای نگهداری تیتانیوم دی‌اکسید آورده شده است:
نگهداری در محیط خشک: تیتانیوم دی‌اکسید باید در محیطی خنک و خشک نگهداری شود تا جلوگیری از جذب رطوبت که ممکن است خصوصیات آن را تحت تأثیر قرار دهد.
تهویه: باید تهویه مناسب در محیط نگهداری فراهم شود تا جلوگیری از تجمع گرد و غبار. تهویه صحیح به حفظ کیفیت هوا کمک کرده و خطر تماس با ذرات را کاهش می‌دهد.
کنترل دما: هرچند تیتانیوم دی‌اکسید در کل در دماهای اتاقی پایدار است، اما باید از نوسانات دما به شدت جلوگیری شود. نباید محیط نگهداری به گرما یا سرما به شدت متضرر شود زیرا این امر ممکن است بر خصوصیات ماده تأثیر بگذارد.
حفاظت از آلاینده‌ها: تیتانیوم دی‌اکسید باید از آلاینده‌ها که ممکن است بر روی خصوصیات آن تأثیر بگذارند دور نگهداری شود. از تماس با مواد نامناسب مانند اسیدها، بازها و مواد دیگر جلوگیری شود.
جدا سازی: اگر انواع یا گریدهای مختلف تیتانیوم دی‌اکسید را در یکجا ذخیره می‌کنید، باید آنها را جدا کرد تا جلوگیری از آلودگی متقابل شود. برچسب‌گذاری و سازماندهی مناسب می‌تواند کمک کند تا هنگام کار با ماده، هیچ اشتباهی رخ ندهد.
اجتناب از تابش نور خورشید: باید حداقل تماس با نور مستقیم خورشید را به حداقل رساند، زیرا تابش فرابنفش (UV) ممکن است به تدریج خصوصیات تیتانیوم دی‌اکسید را تخریب کند.
رویه ایمن کاری: هنگام نگهداری و حمل و نقل تیتانیوم دی‌اکسید، رویه‌های ایمن کاری را رعایت کنید. این شامل استفاده از تجهیزات حفاظت فردی مناسب مانند دستکش، عینک ایمنی و ماسک ذرات هنگام دست‌یافتن به ماده می‌شود.
پیشگیری از حریق: تیتانیوم دی‌اکسید قابل احتراق نیست، اما برای پیشگیری از حریق در منطقه نگهداری، احتیاط‌های لازم را باید انجام داد. این شامل نگهداشتن منطقه نگهداری از مواد قابل اشتعال و اجرای تدابیر پیشگیری از حریق می‌شود.
سلامت کیسه¬های ذخیره‌سازی: مطمئن شوید که برگ‌های مورد استفاده برای ذخیره‌سازی تیتانیوم دی‌اکسید در شرایط خوبی هستند و هیچ نشت یا آسیبی ندارند. بسته‌های به خوبی تنظیم شده کمک می‌کند تا از آلودگی جلوگیری شود و کیفیت ماده حفظ شود.
طابق با مقررات: باید با مقررات و رهنمودهای محلی در مورد ذخیره‌سازی مواد شیمیایی، شامل تیتانیوم دی‌اکسید، هماهنگ شود. الزامات مقرراتی ممکن است متفاوت باشند، بنابراین مهم است که در خصوص استانداردها و دستورالعمل‌های ایمنی مرتبط بازبینی شوید.
همواره به راهنمایی‌ها و برگه داده ایمنی (SDS) تولید کننده مراجعه کرده و دستورالعمل‌های خاص یا گرید خاص تیتانیوم دی‌اکسید را دنبال کنید. پیروی از این توصیه‌ها به حفظ طول عمر و کیفیت ماده کمک می‌کند و در عین حال احتمال خطرات احتمالی را به حداقل می‌رساند.

تیتانیوم اکسید (TiO2) به دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود، در صنایع مختلف کاربردهای گسترده‌ای دارد. در زیر، کاربردهای رایج تیتانیوم دی‌اکسید ذکر شده‌اند:
رنگ‌ها و پوشش‌ها: تیتانیوم دی‌اکسید به عنوان یک پیگمنت سفید در رنگ‌ها و پوشش‌ها به‌طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ترکیب ویژگی‌های عالی سفیدی، روشنایی و پوشش را فراهم می‌کند و قدرت پوشش و مخفی‌کنندگی رنگ را افزایش می‌دهد.
پلاستیک و پلیمرها: در صنعت پلاستیک، تیتانیوم دی‌اکسید برای افزودن سفیدی و مخفی‌کنندگی به محصولاتی مانند فیلم‌های پلاستیکی، ظروف و مواد بسته‌بندی استفاده می‌شود. همچنین به پلیمرها در برابر اثرات مخرب تشعشعات ماوراء بنفش مقاومت می‌آورد.
لوازم آرایشی و محصولات مراقبت شخصی: تیتانیوم دی‌اکسید به‌طور متداول در آرایشی‌ها مانند پودر صورت، رژ و کرم‌های ضدآفتاب استفاده می‌شود. این ترکیب رنگ سفید فراهم می‌کند، پوشش را بهبود می‌بخشد و در ضدآفتاب‌ها حفاظت در برابر تشعشعات ماوراء بنفش ارائه می‌دهد.
جوهرها و چاپ: تیتانیوم دی‌اکسید در تولید جوهرها، از جمله جوهرهای استفاده شده بر روی کاغذ و مواد بسته‌بندی، به‌کار می‌رود. روشنایی بالای آن به کیفیت مواد چاپی کمک می‌کند.
سرامیک: تیتانیوم دی‌اکسید به عنوان یک عامل سفیدکننده در تولید سرامیک‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ترکیب روشنایی محصولات سرامیکی مانند کاشی‌ها، ظروف غذایی و وسایل بهداشتی را افزایش می‌دهد.
فتوکاتالیز: ویژگی‌های فتوکاتالیتیک تیتانیوم دی‌اکسید، به‌ویژه در فرم اناتاز، در کاربردهای زیست‌محیطی مورد استفاده قرار می‌گیرد. می‌توان آن را در مصالح ساختمانی، پوشش‌ها و بتن برای تجزیه آلاینده‌ها و بهبود کیفیت هوا و آب استفاده کرد.افزودنی غذایی: در صنعت غذا، تیتانیوم دی‌اکسید (E171) به‌عنوان یک پیگمنت سفید در محصولات غذایی مختلف مانند شکلات، سس‌ها و محصولات لبنی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
عدسی‌ها و شیشه‌های نوری: تیتانیوم دی‌اکسید در کاربردهای نوری مانند پوشش عدسی‌های نوری و شیشه به‌کار می‌رود. شاخص شکست بالا و توانایی پخش نور آن، ارزش افزوده را در این کاربردها افزایش می‌دهد.
الکترونیک و حسگرها: نانوذرات تیتانیوم دی‌اکسید در الکترونیک و حسگرها، از جمله سلول‌های خورشیدی حساس به رنگ، حسگرهای گاز و دستگاه‌های فتوولتایی استفاده می‌شوند.
کاربردهای پزشکی: پوشش‌های تیتانیوم دی‌اکسید گاهی اوقات بر روی ایمپلنت‌ها و وسایل پزشکی برای بهبود خواص و سازگاری با بدن استفاده می­شود.
صنعت کاغذ: تیتانیوم دی‌اکسید در صنعت کاغذ برای بهبود روشنایی و پوشش محصولات کاغذی به‌کار می‌رود.
مهم است توجه داشت که نوع و فرم خاص تیتانیوم دی‌اکسید ممکن است بسته به کاربرد موردنظر متغیر باشد، و صنایع مختلف ممکن است نیازهای مختلفی به خصوصیات تیتانیوم دی‌اکسید در محصولات خود داشته باشند.