一、对偏钛酸进行漂白所起的作用及生产金红石型颜料钛白粉一定要漂白的原因
水洗后偏钛酸中痕量铁杂质是以固体氢氧化高铁的形式存在的，折成Fe203含量在0.009％以上。对于生产涂料用钛白粉来说，它将严重地影响到钛白粉的白度。经漂白后，Fe203含量可降低到0. 003％以下，同时也能除去偏钛酸中吸附的铬、铜、钒等有害杂质，使制得的成品的白度和光泽有显著的提高。
因为偏钛酸中痕量铁经高温锻烧后，生成红色的Fe203 ,Fe203具有同金红石型钛白粉相同的晶型结构，往往以同晶混合物混人在金红石晶格，造成晶格变形，使金红石型钛白粉对铁杂质的影响要比锐钛型钛白粉对铁杂质的影响敏感得多。当Fe203含量在0.003%时，已使金红石钛白粉呈现黄色；而Fe203含量在0. 009％时，才开始影响锐钛型钛白粉的白度。铁杂质的影响，不仅在于Fe203本身的红色，更重要的是Fe203进人Ti02晶格，造成晶格缺陷，形成发色活化点，从而提高了产品的光吸收能，导致白度和消色力的下降，影响到钛白粉的光学性质。因此生产金红石涂料钛白粉时，一定要漂白。通过漂白，把氢氧化高铁除去，锻烧后就不会产生与金红石型钛白粉同晶型结构的Fe203，这样钛白粉的白度和消色力就不会下降。
二、水洗后偏钛酸中痕量铁杂质的产生及其除去的方法
水洗后偏钛酸中痕量铁杂质是从两方面产生的。
1.由于硫酸亚铁的水解要在pH值>6. 5的条件下进行，因此在水洗过程的前期酸度较大，硫酸亚铁直接发生水解生成氢氧化亚铁沉淀是不可能的。但是随着水洗的继续进行，偏钛酸滤饼中残存的三价钛离子很快就被全部洗尽，但此时滤饼中的亚铁离子含量还比较高，亚铁离子逐渐被洗涤水中的氧气或自来水消毒用的氯气氧化成高铁离子，随着水洗的进行，滤饼中的硫酸含量越来越少，pH值越来越高，当pH值大于1.5时，高铁离子即发生水解反应，生成氢氧化高铁沉淀。其反应式如下：
2.有些厂水洗偏钛酸用的自来水是用硫酸亚铁作净水剂的。先将亚铁离子氧化成高铁离子，然后调整pH值，高铁离子即水解生成大量的絮状氢氧化高铁沉淀与水中的泥沙等悬浮杂质共沉淀而达到净水的目的。这样处理虽然大部分高铁已沉淀，可还有少量氢氧化铁微粒漂浮在水中，在水洗过程中这些微粒就在白色的偏钛酸滤饼表面不断积聚，最后覆盖成一层棕黄色的铁质层。
水洗后偏钛酸中痕量铁杂质是不溶于水的固体氢氧化高铁，不可能继续用水来把这种铁洗去，必须用漂白的方法将其除去。漂白就是先将固体氢氧化铁与硫酸作用，转化为可溶性的硫酸高铁，然后用化学活泼性强的金属或金属离子将其还原为低价的硫酸亚铁，最终通过水洗把它除去。其有关的反应式如下：[next]
三、漂白不能在铜质设备中进行的原因
漂白不能在铜质设备中进行。因为铜质设备在潮湿的空气中表面会生成一层碱式碳酸铜，俗称铜绿。铜绿在漂白的酸溶过程中也被硫酸溶解而生成硫酸铜。在漂白的还原过程中，硫酸铜被还原成铜粉。这种夹带在偏钛酸中的固体铜粉是不能在水洗过程中除去的，锻烧时，铜粉生成黑色的氧化铜，对钛白粉产生了新的污染而失去了漂白的作用。其有关反应式如下：
四、偏钛酸的漂白方法
偏钛酸漂白的方法可分为：①锌粉漂白；②铝粉漂白；③三价钛漂白；④电漂白（电漂白可使Fe203含量低于0.01％，而且H2S04耗量低，不用锌粉和铝粉，并可实现连续化和自动化）；⑤在偏钛酸浆液中，先加离子型表面活性剂，再加金属粉末作还原剂进行漂白，这种漂白可使Fe, Cr, V的含量均不超过0.002％。工业上常采用铝粉漂白和三价钛漂白两种。其中三价钛漂白比较好，原因是三价钛溶液漂白与锌粉或铝粉漂白相比较，具有硫酸用量少、还原剂用量少、操作温度低、漂白时间短、无残留物污染、漂白效果好等优点。但是三价钛溶液的制备需要增加设备和增加配制工作量，同时制备过程复杂，制备时能耗高，酸耗大，成本高。为了克服这些缺点，某厂已进行了改进（改进方法后面有详述）。
五、锌粉漂白的操作步骤及其缺点
1.酸溶
在带有搅拌的夹套加热的搪瓷反应锅中，加人水洗合格的偏钛酸和水，搅拌并调整浆液浓度在180-220g/L之间（若作为生产金红石型钛白粉时，为了促进晶型转化，并使产品具有更好的颜料性能，必须加人2.5%-5.0％的煅烧晶种。由于在制备煅烧晶种时，偏钛酸与碱液在不锈钢反应器中长时间煮沸，后来又加人盐酸进行酸溶，会有铁、铬等金属离子带人，在漂白前加人煅烧晶种，就可以在偏钛酸漂白的同时，把煅烧晶种所带人的高价金属离子及氢氧化物还原成低价状态，再通过水洗除去）。然后加人一定量的工业硫酸，使浆液的硫酸浓度在65-80g/L之间，通蒸汽加热至70-75℃，使氢氧化高铁溶解在硫酸中，生成硫酸高铁溶液。同时使一部分偏钛酸溶解生成硫酸氧钛溶液。其反应式如下：[next]
2.还原
按Ti02计加人0.5％-1.0％的还原剂。还原剂必须是活性较好的工业锌粉，一些长时间敞口贮藏而结块的锌粉表面钝化而降低了活性，会影响漂白效果，不宜使用。锌粉是一种固体粉末，为使锌粉能均匀地分散在偏铁酸浆料中，应先将干的锌粉用水调成浆状后，再分次加人。由于锌粉不仅能和浆料中的硫酸高铁作用，还会和浆料中的硫酸作用放出氢气，在浆料中产生大量泡沫，为此必须缓慢加人，以避免反应过于剧烈而造成浆料的飞溅或冒锅。加完锌粉后继续加热使温度在85-90℃下保温1. 5-2h，使硫酸高铁全部还原成硫酸亚铁，并有少量的钛也被还原为三价铁，使浆料呈淡紫色。取样测定浆料中三价钛含量（以Ti02计）为0.3-0.5g/L。保温结束后，改通冷却水将物料冷却至45℃以下。其有关反应式如下：
3.水洗
将还原漂白的偏钛酸浆料，用附有真空负压的叶滤机或转筒真空过滤机吸浆过滤。再用砂滤水或去离子水（最好用40一60℃的含有0.1％-2.0％的酸性水）洗涤偏钛酸，进一步洗去硫酸亚铁，以便降低铁的含量，直到偏钛酸中Fe203含量低于0.003％即为合格。由于物料本身含铁较低，水洗时间要短，一般不超过10h。有些厂家在漂白时采取长时间煮沸的办法，据说对除铬、钒离子有较好的效果。
锌漂白的缺点如下：除了上述硫酸用量多，还原剂用量多，操作温度高，漂白时间长，漂白效果差以外，残留物污染也是一个缺点。因为锌漂白过程为液固反应，还原剂锌粉渗人偏钛酸颗粒内部需要较长时间，效果也较差。若锌粉质量差，加入过多或控制条件不妥，使部分锌粉残留在偏钛酸中，常使成品制成的漆光泽度差。因此偏钛酸的漂白已为铝粉漂白和三价钛盐溶液漂白所代替。引进技术中普遍采用铝粉漂白。[next]
六、铝粉漂白的操作步骤及要求
铝粉漂白的原理和操作步骤基本上与锌粉漂白相同。
1.酸溶
在带有搅拌的夹套加热的搪瓷反应锅中加人水洗合格的偏钛酸和水，搅拌并调整浆液浓度在180-220g/L之间（若制金红石型钛白粉，此时加人缎烧晶种），然后在搅拌下加人定量的工业硫酸（按Ti02计的31％），使浆液的硫酸浓度在65-80g/L之间，通蒸汽加热至70-75℃，使氢氧化铁溶解在硫酸中，生成硫酸高铁溶液。同时使一部分偏钛酸溶解生成硫酸钛。其反应式如下：
2.还原
按Ti02计，加人0.5％-1.0％的铝粉。铝粉是固体粉末，为使铝粉能均匀地分散在偏钛酸中，应先将铝粉用水调成浆状后，分次加人。由于铝粉既能和浆料中的硫酸高铁作用，又能和浆料的硫酸作用而放出氢气，使浆料中产生大量气泡，为此必须缓慢加人，以避免反应过于剧烈而造成浆料飞溅或冒锅。加完铝粉后，继续加热，使温度在80一90℃下保温1.5一2h，使硫酸高铁全部被还原成硫酸亚铁，硫酸钛被还原为三价铁而使浆料呈淡紫色。取样测定三价钛含量为0. 3-0. 5g/L（以Ti02计），即为还原结束。保温结束后，改通冷却水将物料冷却到45℃以下。其反应式如下：
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