纳米TiO_2光触媒的制备及应用研究

以尿素为均匀沉淀剂、硫酸氧钛为原料制备粒径可控、分散性良好的纳米二氧化钛粉体。系统地研究了制备条件对粒径大小、粒子形貌的影响,探讨了均匀沉淀法形成纳米二氧化钛粉体的机理、晶体成长和晶型转化动力学以及光催化性能,并列举了作为光触媒的应用实例。     

微乳法制备纳米二氧化钛及结构表征

以硫酸法钛白粉生产中间产物偏钛酸为原料,采用微乳法制备纳米二氧化钛粉体,研究表面活性剂加入量、沉淀剂加入量对颗粒粒径的影响,采用透射电镜（TEM）对颗粒的形貌进行表征,及X射线衍射仪（XRD）对制备颗粒的晶相成分进行分析。结果表明：制备的二氧化钛粉体晶型良好,粉体颗粒分布均匀,粒径为20-60nm。     

纳米二氧化钛粉体的制备及工艺研究

本文以钛白粉为原料自制硫酸钛溶液，采用水热合成法制备出分散性较好，粒径约为10nm的纳米二氧化钛粉体。并通过对比实验对其主要工艺参数进行了分析与讨论。     

以硫酸氧钛为原料沉淀法制备纳米TiO2技术的研究进展

纳米二氧化钛是一种重要的新型无机功能材料,其制备及其应用在当代愈来愈受到重视。简单介绍了制备纳米二氧化钛的几种方法,重点对以硫酸法钛白生产过程中的中问产品硫酸氧钛为原料采用沉淀法制备纳米二氧化钛的工艺及特点进行了详细的介绍。     

硫酸钛低温水解中对原级粒子的控制研究

以硫酸钛为原料，采用低温控制水解法制备出了粒径为10nm的纳米二氧化钛粉体。着重讨论了控制反应条件，对钛液水解中生成的原级粒子的影响。通过调节反应温度和pH，可以控制原级粒子完全为具有锐钛矿晶型的钛酸，有利于生成颗粒细小均匀的纳米二氧化钛。     

以硫酸氧钛为原料制备纳米TiO2技术的研究

纳米二氧化钛是一种重要的新型无机功能材料，其制备及应用在当代愈来愈受到重视。本重点介绍以硫酸法钛白生产过程中的中间产物硫酸氧钛为原料生产纳米二氧化钛的沉淀法、胶溶法、水热法的制备工艺及特点。     

500t/a金红石型纳米二氧化钛煅烧方案

简要介绍了以硫酸法钛白生产的中间产物硫酸氧钛为原料采用均匀沉淀法生产纳米二氧化钛过程中水洗和煅烧所存在的问题,并对工业化生产中采用旋流动态煅烧炉和旋转闪蒸干燥器组合煅烧金红石型纳米二氧化钛的方案作了详细介绍。     

工业生产纳米二氧化钛存在的问题与解决方案

纳米二氧化钛的生产原料有钛醇盐、四氯化钛和硫酸法钛白生产过程中的中间产物硫酸氧钛。笔者以硫酸氧钛为原料,开发出制备纳米二氧化钛的工艺:采用均匀沉淀法生产工艺、多孔陶瓷膜分离技术及旋流动态煅烧炉与旋转闪蒸干燥器组合煅烧法生产及精制二氧化钛,并将该工艺成功地应用于中国科学院纳米技术工程中心有限公司15t/a纳米TiO2中试装置和500t/a纳米TiO2溶胶装置中,对工业生产中存在的问题及解决方法进行了介绍。     

由四氯化钛制备纳米二氧化钛的方法的研究

以四氯化钛为原料，采用溶胶-凝胶法来制备纳米二氧化钛。经X-射线衍射(XRD)，透身电子显微镜(TEM)分析，得出在相同的干燥方式及不同的热处理温度下，溶胶—凝胶法制备出的二氧化钛粉体为纳米级的二氧化钛粉体。随着热处理温度的增加，溶胶-凝胶法制得的二氧化钛粉体晶型明显地从非晶型过渡到锐钛矿和金红石的混合晶型，再过渡到金红石型。     

碱沉淀法制备纳米二氧化钛粉体

采用四氯化钛碱沉淀法制备纳米二氧化钛粉体，研究了前驱物制备、沉淀剂选择、沉淀方式等条件对二氧化钛粉体性能的影响，并利用XRD，TEM分析对制得的样品进行了表征。结果表明，600℃煅烧可得锐钛矿型二氧化钛，800℃煅烧可得金红石型二氧化钛，其粒度〈100nm，锐钛矿型与金红石型二氧化钛的比表面积分别为33．0m^2／g和9．0m^2／g。该方法工艺简单、成本低，制得的纳米二氧化钛粒径小、分散性好，便于工业化生产。     

以偏钛酸为原料制备纳米TiO_2的方法与工业生产

介绍了以硫酸法TiO2生产过程中的中间产物偏钛酸为原料,采用直接沉淀法和均匀沉淀法制备纳米TiO2的方法,研究了相关的工艺过程及反应条件,对均匀沉淀法工业生产纳米TiO2的方法、存在的问题及解决方案进行了讨论,为进一步工业化生产打下了基础。     

纳米TiO_2的制备及表面处理技术

讨论了纳米TiO2的微观结构及其性能,对不同制备纳米TiO2的工艺路线进行了阐述和比较。同时对纳米 TiO2的表面处理技术和效果作了介绍。     

纳米TiO2颗粒表面无机包覆方法及原理

对纳米TiO2颗粒进行表面处理是氧化钛工业中的关键步骤，目前主要采用的是在其表面包覆一层无机氧化物，以提高纳米TiO2的分散性、遮盖TiO2表面的光化学活性点等。本文阐述了纳米TiO2表面包覆氧化硅和氧化铝的工艺条件和热力学基础，并以硅为例着重讨论了包覆的动力学基础。     

Pt/TiO_2的制备及其光催化正丙醇产氢的研究

采用贵金属沉积法制备了Pt/TiO2光催化剂,在沉积过程中,TiO2的晶体结构保持完整,金属Pt以Pt0价态高度分散在TiO2表面,制备的Pt/TiO2光催化活性明显高于未掺杂的TiO2,提高了光催化产氢性能。以正丙醇为牺牲剂,考察了正丙醇的初始浓度、溶液pH值对产氢过程的影响。结果表明：利用正丙醇溶液产氢,产氢量随着溶液浓度的增加而增加;醇溶液pH值为5时,光催化产氢性能最好,强酸强碱条件均不利于光催化产氢。     

钛白废酸的治理与浓缩综述

硫酸法钛白生产中。每生产1t钛白约产生硫酸质量分数为20％左右的废酸6t，废酸的治理是解决钛白生产环境污染的一项重要工作。在所有的治理措施中，只要将废酸浓缩至70％（质量分数）就可以返回酸解全部回用，因此，废酸浓缩是最直接有效的治理钛白废酸的方法。简单介绍了国内外所采取的一些治理措施，重点对国内钛白废酸浓缩的各种生产工艺进行了介绍。     

RuAg/TiO2-C催化剂的制备及对甲醇的电催化氧化性能

采用改性溶胶凝胶法和水热合成法制备了掺C多孔纳米TiO2,并以其为载体制备了一种RuAg/TiO2-C甲醇催化剂。采用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、X射线能谱（EDS）和X射线光电子能谱（XPS）等对催化剂进行了表征,测定了其对甲醇的电催化氧化性能。实验结果表明,RuAg的负载和C的掺杂能提高TiO2对甲醇的电催化性能,RuAg/TiO2-C对甲醇电催化的循环伏安曲线中未见甲醇氧化中间产物的氧化峰,0.544 V处有一个较大的甲醇氧化峰,其峰电流密度5.8 mA/cm2,RuAg/TiO2-C比商用PtRu/C催化剂具有更高的催化活性和抗毒性,RuAg合金的负载以及RuAg合金与掺C多孔纳米TiO2载体之间较强的相互作用是其对甲醇催化性能提高的主要因素。     

干燥法对纳米TiO_2晶相及其光催化活性的影响

Ti(OH)4水凝胶和醇凝胶分别用空气、超临界乙醇干燥,在不同温度下焙烧,制备了纳米TiO2光催化剂,以光催化降解活性艳红X-3B作为模型反应,评价其光催化活性,并用XRD,BET和TG进行了表征。结果表明,超临界乙醇干燥法制得的锐钛矿纳米TiO2具有较高的热稳定性,并且随着焙烧温度的升高,其光催化降解活性艳红X-3B的活性逐渐提高,800℃焙烧的样品活性最高,与Degussa P25 TiO2商品催化剂的光催化活性相当,但晶粒大、易分离。     

钛硅复合氧化物介孔材料在光催化降解罗丹明B中的应用

采用溶胶凝胶法以硫酸氧钛和水玻璃为前驱体制备二氧化钛-二氧化硅复合氧化物，利用XRD、SEM、TEM、BET、激光粒度仪、紫外-可见光谱等测试方法对二氧化钛-二氧化硅复合氧化物材料进行了测试分析，考察了制备条件对二氧化钛-二氧化硅复合氧化物材料的晶相、形貌、孔结构、粒度等物理性质的影响规律，并对其在紫外光区降解罗丹明B（RhB）溶液的性能进行了研究。结果表明：二氧化钛-二氧化硅复合氧化物具有优良的催化活性，其光催化活性明显优于市售的P25二氧化钛，焙烧温度对催化剂性能影响最大。     

载体二氧化钛的晶型对对硝基苯酚加氢催化剂Ni/TiO2的影响

The catalytic hydrogenation ofp-nitrophenol to p-aminophenol was investigated over Ni/TiO2 catalysts prepared by a liquid-phase chemical reduction method. The catalysts were characterized by inductively coupled plasma （ICP）, X-ray powder diffraction （XRD）, transmission electron microscopy （TEM）, X-ray photoelectron spectra （XPS） and temperature-programmed reduction （TPR）. Results show that the titania structure has favorable influence on physio-chemical and catalytic properties of Ni/TiO2 catalysts. Compared to commercial Raney nickel, the catalytic activity of Ni/TiO2 catalyst is much superior, irrespective of the titania structure. The catalytic activity of anatase titania supported nickel catalyst Ni/TiO2（A） is higher than that of rutile titania supported nickel catalyst Ni/TiO2（R）, possibly because the reduction of nickel oxide to metallic nickel for Ni/TiO2（A） is easier than that for Ni/TiO2（R） at similar reaction conditions.