工业TiCl4水溶液水解制备金红石型二氧化钛纳米粒子

报道了以盐酸法制备的工业四氯化钛水溶液为原料,采用外加纳米晶种升温水解的方法, 较低温度下制备了锐钛型,金红石型纳米二氧化钛及其混晶。实验发现产物的晶型与水解时间密切相关,水解时间小于50min,产物是以金红石型为主锐钛型为辅的二氧化钛混晶,当水解时间大于70min 时,产物全部转化为金红石型纳米二氧化钛晶体。晶体的平均粒径为5 nm左右,经BET法测定其表面积为155m2／g。     

一种金红石型纳米二氧化钛的制备方法

一种金红石型纳米二氧化钛的制备方法。以去离子水与无水乙醇混合物作溶剂,以柠檬酸、硫酸钛和聚乙二醇为原料配制前驱物,在80℃水浴蒸发至湿凝胶,130—140％条件下进行干燥发泡,经900℃煅烧后制得金红石型纳米二氧化钛粉体。本发明方法制备周期短,产率较高,而且工艺设备简单,所制备二氧化钛粉体纯度高、分散性好。     

人造金红石在搪瓷工业中的应用

二氧化钛是搪瓷钛面釉的主要乳浊组分,由于其晶型结构不同,故有金红石型、锐钛型和板钛型三种结晶变体。它们均具有较高的折射率,因而在搪瓷行业中得到了广泛的应用。我国搪瓷钛面釉以锐钛型钛白釉为主,所用二氧化钛原料系锐钛型搪瓷钛白粉,其它二氧化钛原料如人造金红石,主要用于其它工业部门,而在搪瓷上尚未使用。为了扩大搪瓷用二氧化钛的原料来源,大连搪瓷工业总厂和重庆搪瓷总厂于1984年     

制备金红石型二氧化钛微粒的新工艺

本发明公布了一种制备二氧化钛微粒的新工艺，分液相法和气相法两步：首先将四氯化钛或硫酸氧钛水解；通过进一步加工，得锐钛矿型二氧化钛微粒。为得到金红石型二氧化钛微粒，还需对产品进行湿磨。     

纳米金红石型二氧化钛粉末的制备及表征

利用硫酸法制备钛白粉工艺的中间产物--钛液为原料,采用晶种制备-均匀沉淀法,成功制备纳米金红石型二氧化钛粒子.利用TEM,XRD,BET,ICP-AES等分析测试技术对粉体粒子的性能进行表征.结果表明,所得二氧化钛粒子为金红石型,形貌呈球形,平均粒径达80nm,产品纯度达99.95%,能满足市场需要.     

室温下二氧化钛晶相可控新技术

锐钛型二氧化钛可用作抗菌剂;金红石型二氧化钛可用于光伏电池、智能传感器、光通信技术等领域,但是获得相稳定的二氧化钛对研究者来说一直是个难题。低于500℃时,二氧化钛材料会转化成锐钛型,高于500℃时则转化成金红石型。针对这一问题,美国北卡罗拉纳州大学材料科学与工程学院Jay Narayan博士及其团队开发了一种可在常温下精确     

掺杂锡云母钛珠光颜料的制备及光学性能探讨

为了获得高耐候性、耐热性、光泽度的云母钛珠光颜料,以不同锡盐和四氯化钛混合溶液作为沉积剂,采用化学液相沉积法,通过改变锡盐的类型、掺杂量等工艺参数制备出不同金红石晶型比例的云母钛珠光颜料。分别采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和测色仪对获得的云母钛珠光颜料进行晶型、形貌和反射率的表征。结果表明:2价锡(Sn2+)不能促使云母钛向金红石型转化,而4价锡(Sn4+)是一种良好的金红石型云母钛珠光颜料导晶剂,其最佳掺杂量为10%(物质的量分数),最佳煅烧温度为800℃。在该条件下制备的二氧化钛产品金红石型比率达到93%,经扫描电镜观察发现,产品表面平整光滑,反射率测试结果证明其光学性能最佳。     

脱硝钛白粉将迎来巨大的市场机遇

钛白粉为白色粉末。在自然界中有金红石、锐钛矿和板钛矿,是二氧化钛的三种变体。二氧化钛的化学性质相当稳定,在一般情况下与大部分化学试剂发生作用,折射率很高。是一种重要的白色颜料和瓷器釉药。商品有两种：一种是金红石型二氧化钛,比重4.26,折射率2.72,耐光性非常强,适用于制室外用漆;一种是锐钛矿型二氧化钛,比重是3.84,折射率2.55,     

水热法合成纳米TiO_2表征及吸附性能

以钛酸四丁酯为钛源,低温水热法合成二氧化钛纳米晶,并经焙烧获得锐钛矿型和金红石型纳米晶。应用扫描电镜、透射电镜、红外光谱仪、拉曼光谱仪等对两种二氧化钛纳米样品进行了表征和比较,并比较不同晶型纳米TiO_2对Mn~(2+)吸附和洗脱性能。表明通过水解沉淀法制备的纳米TiO_2,表面有多种羟基基团,金红石相较锐钛矿相样品粒度更大,分散性更好。纳米TiO_2表面对金属离子有很好的吸附性能,且不同晶型TiO_2对金属离子的吸附性能不同,金红石相纳米TiO_2对Mn~(2+)有更好的吸附性能。     

日本开发出高光催化剂活性氧化钛合成技术

日本东北大学多元物质科技研究所教授垣花真人等开发出了利用天然有机酸——钛络合物通过热解，有选择地合成多型二氧化钛的技术。使用该技术，可轻松地合成光催化剂活性很强的多型二氧化钛。一般来说，作为天然矿物，二氧化钛的存在形式分为锐钛矿、金红石和板钛矿3种结晶结构（多型）。作为具有TiO2这种化学组成的多型，包括人工合成的TiO2（B）等共有多种。其中，具有锐钛矿型和金红石型结晶结构的二氧化钛相对容易进行合成。而光催化剂活性更高的板钛矿型和TiO2（B）型结晶结构的氧化钛则难以进行合成。     

钛白粉的制备方法现状及展望

综述了钛白粉的制备方法现状及研究进展,分析了各种方法的技术特点,指出金红石型钛白粉生产应以氯化法为主,但在中国发展氯化法钛白需加强适合国内高钙镁钛资源制备沸腾氯化炉料方法的研究,进一步掌握沸腾氯化法生产的核心技术,同时开展熔盐氯化废渣的循环利用研究,开发清洁的熔盐氯化法新技术。锐钛型钛白粉产品在功能材料方面有着不可替代的市场地位,硫酸法、盐酸法、亚熔盐法、氟化法均可生产出锐钛型钛白产品,这些方法还需解决生产过程中试剂的循环利用以及三废的综合利用问题,才能实现钛白粉产业的绿色转型。     

TiCl_4气相氧化法制备金红石型TiO_2的工艺

以粗TiC l4(98.0%)为主要原料,通过白矿物油除钒提纯处理后,采用气相氧化法制备出金红石型TiO2,并分析了粉体的相关性能。研究表明,制备的金红石型TiO2具有较高的晶型转化率(100.0%)、白度(102.08%)和消色力(123%),且粒度适宜(258 nm)、粒度分布较窄、近似球形、分散性好等优异性能。A lC l3蒸气在气相反应中起到了晶型转化剂的作用。当A lC l3加入量增加至2.6%以上时,TiO2的晶型转化率达到了最大值100.0%。     

氯化法钛白生产工艺中四氯化钛氧化微观反应机理研究进展

氯化法是国际上生产高档金红石钛白的主要方法,具有产品质量好、环境污染小、自动化程度高、综合能耗低等优点,在钛白生产领域具有很高的应用价值和发展前景,但对于四氯化钛的氧化反应机理却尚未明确,因此探明四氯化钛氧化反应机理已成为氯化法钛白生产技术的研发重点。本文从表观反应机理、微观反应机理角度论述四氯化钛氧化反应机理研究概况,并对二氧化钛的气相成核、晶核表面生长及三氯化铝的作用机制等研究进展进行分析,展望四氯化钛微观氧化反应机理的研究方向。最后指出,四氯化钛氧化反应机理的研究对氧化反应器的放大设计、产品的形态控制、避免结疤等工业生产具有重要指导意义。     

钛液水解工艺对金红石二氧化钛消色力的影响

以工业钛液为原料,采用外加晶种常压水解工艺制备了金红石型二氧化钛,研究了水解钛液的组成和操作参数对二氧化钛消色力的影响。实验结果表明：二氧化钛消色力（Tcs）和蓝相光谱值（Scx）随晶种添加量的增加先增大后减小,随判灰延时时间的增加先增大后减小,随钛液F值的增加先稍有增加后明显降低,随钛液二氧化钛质量浓度的增大而增加。在钛液F值（游离硫酸加上与钛结合的硫酸之和与二氧化钛质量浓度的比值）为1.90左右、铁钛比（铁元素与二氧化钛质量浓度的比值）＜0.5、二氧化钛质量浓度为190~200 g/L、晶种添加量（晶种中二氧化钛质量与对应批次水解浓钛液中二氧化钛质量的比值）为2.0%~2.2%、灰点为“基点+20 min”、熟化时间为0~30 min、稀释水在二沸后100 min加入的条件下进行水解,经过一次洗涤—漂白—二次洗涤—盐处理—煅烧,所得金红石型二氧化钛的消色力更好。     

硫酸法钛白副产物绿矾的资源化利用现状

绿矾是硫酸法钛白粉生产中排放出的一种固体副产物。仅在2017年中国副产绿矾就超过700万t,且每年仍以10%的速度增长,这严重制约着硫酸法钛白行业可持续发展。目前,仅有很少部分绿矾得到回收利用,其余以堆存方式处置,这不仅造成硫铁资源的浪费,而且还引起严重的环境污染。为了提高副产物绿矾的利用价值,国内外学者对绿矾资源化利用途径做了大量实验研究。通过对近几年副产物绿矾的资源化利用现状（包括处理废水、农业肥料、颜料、电极材料、铁酸盐、纳米氧化铁及掺烧制酸等方面）的分析,提出了制备纳米氧化铁是副产物绿矾资源化利用的可行性途径。     

以钛精矿和钛渣为原料制备硫酸法钛白粉的对比分析

通过研究钛精矿与钛渣在性质上的不同,结合国内外学者的研究状况,综合论述了钛渣、钛精矿分别在后续制备硫酸法钛白粉中存在的成本、物料平衡、酸解工艺、水解工艺的优劣,钛渣相比钛精矿在综合成本上优势更明显,为进一步促进钛渣利用的发展,可以从生产工艺和环保两方面双管齐下。结合酸解与水解工艺表明,采取钛渣与钛精矿混合酸解,合理控制其总钛液n（铁）/n（钛）,同时优化工艺参数,可以得到高品质的钛白粉。     

深还原钛渣硫酸法制取钛白实验研究

以含钛铁精矿直接还原冶炼的含钛物料（深还原钛渣）为原料,对硫酸法制取颜料级钛白粉的工艺进行了研究。实验结果表明,深还原钛渣具有良好的酸解性能,酸解率可达97%;酸解后得到的钛液过滤性能好;但酸解钛液中氧化镁和氧化铝浓度过高,所以直接以该钛液为原料制得的钛白颜料性能差。采用深还原钛渣和钛精矿按一定比例混合酸解,可以避免钛液杂质含量过高对最终钛白产品质量造成的影响。深还原钛渣较佳用量为不高于钛原料总质量的20%。     

纳米二氧化钛的气相合成

综述了TiCl4氢氧焰水解法、TiCl4气相氧化法、钛醇盐气相氧化法、钛醇盐气相水解法和钛醇盐气相热解法合成纳米二氧化钛的技术进展。气相法合成纳米二氧化钛的研究热点是工艺参数、反应物的混合方式、添加剂、外加电场和反应器型式对纳米二氧化钛的微结构和性能的影响,用计算流体力学、反应动力学与气相颗粒形成模型相结合来模拟过程和改进反应器设计也是一个令人关注的研究领域。TiCl4气相氧化法由于其具有经济、环保和生产工艺的柔性等优点而最具竞争力。控制纳米二氧化钛粒子的形态、粒径分布、比表面积和晶型组成以及防止反应器壁二氧化钛结疤是气相法规模化生产纳米二氧化钛需重点解决的问题。     

纳米技术与纳米材料(Ⅸ)--纳米TiO2的液相合成

综述了液相法合成纳米TiO2，比较了各种液相法的优缺点，详细讨论了液相法合成纳米TiO2的研究进展和发展趋势。认为以TiCl4、TiOSO4和H2TiO3为原料时，产品成本较低。低温液相合成纳米TiO2的生产工艺由于省去了高温煅烧工序而最具竞争力。并指出过滤和防团聚是液相法规模化生产纳米TiO2需要重点解决的问题。     

钛白废酸用于过磷酸钙生产的工艺

介绍用钛白废酸代替工业水稀释浓硫酸对过磷酸钙生产的影响,以及为了减少钛白废酸对过磷酸钙生产的不利影响而采取的措施,如改进生产工艺,加入阴离子型表面活性剂烷基苯磺酸盐,选用高效石墨冷却器,优化工艺控制参数等,为过磷酸钙企业综合利用钛白废酸开辟了新的出路。