Le dioxyde de titane est une substance naturelle résultant de l'oxydation de l'élément titane. Aussi appelé oxyde de titane IV ou oxyde de titane, c'est l'un des matériaux les plus blancs au monde, il est utilisé dans de nombreuses industries pour apporter blancheur et opacité à des produits tels que les peintures, les plastiques, les papiers, les encres, les aliments et les cosmétiques. Il est très réfractaire par nature, souvent utilisé en cosmétique pour réfléchir la lumière sur la peau, ou dans la crème solaire dans le même but. D'autres secteurs utilisent sa nature réfractaire pour la fabrication de revêtements protecteurs pour les pièces automobiles et marines, ainsi que dans les miroirs optiques. Le dioxyde de titane est également utilisé dans les matériaux de construction.
En raison de ses nombreuses utilisations, le dioxyde de titane est l'un des produits chimiques les plus produits dans le monde à des fins industrielles et autres, et il représente 70 % du volume total de production de pigments dans le monde.
En apparence, le dioxyde de titane est une poudre blanche cristalline et a une densité apparente de 0,77 g/cm31.
Le dioxyde de titane est une poudre blanche inodore, hautement cohésive et adhésive contenant des grumeaux agglomérés et a tendance à recouvrir les surfaces en acier. Il est modérément abrasif, s'écoule difficilement, et a tendance à s'emmagasiner, à former des galettes ou à s'étaler.
Le TiO2 est incompatible avec les oxydants forts et les acides forts. Des réactions violentes voire incandescentes peuvent se produire avec des métaux (fusionnés et hautement électropositifs) tels que l'aluminium, le calcium, le magnésium, le potassium, le sodium, le zinc et le lithium.
Pour des raisons de sécurité, l'exposition prolongée au dioxyde de titane doit être évitée. L'inhalation de la poussière peut causer des problèmes respiratoires. Le dioxyde de titane peut également provoquer le dessèchement de la peau en cas de contact répété. Certaines données suggèrent que le dioxyde de titane est cancérigène2.
Le dioxyde de titane est difficile à manipuler; il s'emmagasine et forme des galettes facilement. Par conséquent, les fines de dioxyde de titane ont tendance à former des dépôts dans la ligne de convoyage. Le dioxyde de titane est insoluble dans l'eau et les solvants. Les fabricants doivent demeurer vigilants afin de prévenir les écoulement accidentels et le nettoyage qui s'ensuivrait. L'aspiration à sec, intensive et coûteuse, avec une filtration appropriée, est la méthode privilégiée pour éliminer la poussière de surface de dioxyde de titane et nettoyer les écoulement accidentels.
Si le dioxyde de titane est livré à l'installation de traitement dans des Big Bags, les cadres utilisés pour décharger les sacs doivent être équipés d'accessoires supplémentaires afin de réduire la nécessité d'intervention de l'opérateur lors de la vidange du dioxyde de titane du sac. Cela comprend notamment des cadres à ressort qui allongent et étirent les sacs à mesure qu'ils se vident et s'allègent, ce qui les rend rigides et permet d'éliminer les poches de dioxyde de titane qui pourraient se former dans les coins des sacs. Les dispositifs d'activation de sacs sont généralement efficaces pour défaire les amas de dioxyde de titane, ce qui favorise un meilleur écoulement. Certains de ces dispositifs d'activation de sacs servent également à connecter le Big Bag à la trémie de réception de manière étanche.
Après que le Big Bag ait été connecté à la trémie de réception et que le dioxyde de titane ait commencé à s'écouler, l'air à l'intérieur de la trémie est expulsé. À moins que cet air déplacé ne passe à travers un filtre, les particules de poussière en suspension dans l'air peuvent s'échapper dans l'atmosphère environnante, créant ainsi une situation potentiellement dangereuse. Un collecteur de poussière monté sur le châssis du déchargeur permet de retenir le dioxyde de titane à l'intérieur du système de convoyage. La poussière de dioxyde de titane piégée dans le média filtrant peut être renvoyée à la trémie de réception par une impulsion pneumatique dans le filtre.
Avec ses caractéristiques d'écoulement difficile, le dioxyde de titane a tendance à former des " trous de rat " ou des voutes dans les trémies, bloquant complètement l'écoulement du matériau, et obligeant l'arrêt du système le temps qu'il soit enlevé ce qui augmente le risque d'émanation de poussière ou d'écoulements accidentels. Les trémies de chargement doivent être conçues avec une géométrie appropriée et peuvent nécessiter l'intégration de dispositifs tels que des fluidiseurs d'air ou des vibrateurs pour déloger le dioxyde de titane des parois de la trémie ou des agitateurs mécaniques pour aider l'écoulement.
Si une vis flexible est utilisée pour transporter le matériau, il est important d'utiliser une vis qui corresponde aux caractéristiques du dioxyde de titane et aux autres exigences de l'application. En général, une vis avec une surface plus large et plus plate que la vis de taille standard est nécessaire pour ce type de matériau.
Si votre application de dioxyde de titane comprend le chargement du matériau dans des Big Bags, la capacité du sac sera maximisée par l'utilisation d'un pont de densification par vibration pour niveler le dioxyde de titane au fur et à mesure qu'il est versé dans le sac et par l'utilisation de pesons pour atteindre le poids désiré. Les joints d'étanchéité et autres dispositifs de confinement de la poussière assureront un fonctionnement étanche à la poussière.
Flexicon a conçu et construit une trémie vide-sacs avec un système de convoyeur à vis flexible intégré pour aider un fabricant de produits de revêtement de protection en PVC pour les canalisations d'égouts à incorporer le dioxyde de titane dans le processus tout en retenant la poussière. Une autre installation d'un système de convoyage à vis flexible Flexicon a permis de réduire le temps de mélange de 30 % chez un fabricant de peintures automobiles.
Les systèmes de suppression et de collecte de poussière Flexicon assurent un confinement adéquat du dioxyde de titane tout au long du processus de convoyage.
Une consultation avec un spécialiste Flexicon vous aidera à décider laquelle des deux solutions entre une vis flexible ou une solution pneumatique convient le mieux à votre utilisation du dioxyde de titane.
Un expert évaluera chaque paramètre et vous recommandera la meilleure solution pour vous. Sur demande, le laboratoire d'essais Flexicon simulera vos opérations de manutention de dioxyde de titane avant que le système ne soit installé dans votre usine.
Les produits Flexicon et notamment les convoyeurs avec aide à l'écoulement avancée, les trémies à haut rendement, les ponts de désaération/densification et une large gamme d'autres composants et accessoires aident à l'écoulement tout en réduisant la dégradation, la poussière et/ou la séparation des mélanges composés de particules disparates.