利用工业钛液制备纳米二氧化钛

本文以工业钛液及尿素为原料,采用均匀沉淀法制备出高纯的球状单分散纳米TiO2超细粉。考察了制备工艺流程中的主要影响因素硫酸氧钛浓度、尿素配比、反应温度、表面活性剂等对粒径的影响,并利用TEM、XRD等手段对颗粒进行表征,得出了最佳制备条件。将前驱体微波干燥10min,在550℃下煅烧1h,得到平均粒径为26nm的锐钛矿型纳米二氧化钛。     

固体TiOSO4的合成研究

以偏钛酸和硫酸为原料合成了硫酸氧钛（TiOSO4）,探讨了硫酸浓度、反应温度、偏钛酸浓度等工艺参数对合成产物的影响,最终确定了获得TiOSO4的最佳工艺参数,偏钛酸浓度为380g/L~400g/L,硫酸浓度为≥95%以上,偏钛酸预热温度为80℃,浓H2SO4预热温度为170℃,反应体系温度控制在200℃~250℃。     

均匀沉淀法制备纳米二氧化工艺条件研究

以硫酸法钛白生产的中间产品硫酸氧钛（TiOSO4）为原料,以尿素为沉淀剂缩主,采用均匀沉淀法制备纳米TiO2 ,寻找出最佳的工艺条件：反应温度为120℃,反应时间为2h,反应物摩尔配比为TiOSO4:CO(NH2)2=1:2,反应物浓度为[TiO^2 ]=1.8mol/L。得到的纳米TiO2粒径为30-80nm,收率达到90%。     

La掺杂纳米二氧化钛的制备及光催化性能研究

通过一步水热法制备La掺杂的纳米二氧化钛光催化剂,以硫酸氧钛为原料,反应温度为180℃,反应时间为12 h,制备出二氧化钛微球,通过降解罗丹明B检测催化剂的光催化活性。采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、紫外漫反射(UV-Vis)对样品进行表征。结果表明,一步水热法可制备出La掺杂二氧化钛微球,粒径可达73 nm,当硫酸氧钛与尿素物质的量之比为1∶2时催化活性最好,对罗丹明B降解率达到87%,当掺入0.5%La后催化性能更好,70 min对罗丹明B的降解率达到95%以上。     

低温水热纳米二氧化钛分散液制备工艺探索研究

通过采用低温水热法制备了锐钛矿型纳米二氧化钛分散液,研究了钛源与尿素比例、水热反应温度、水热反应时间对纳米催化剂性能的影响,同时通过光还原法对纳米分散液中的纳米二氧化钛进行了铂(Pt)纳米沉积,探索了Pt掺杂量对催化剂性能的影响,罗丹明B(Rh B)脱色降解实验,结果表明,最佳反应条件为:硫酸钛与尿素的比例1:1.5,水热温度85℃,反应时间18h,纳米Pt沉积载量为1.5%。     

硫酸氧钛液相法制备纳米二氧化钛

以硫酸氧钛为原料，液相法在水醇体系中制备纳米二氧化钛。讨论了表面活性剂、硫酸氧钛浓度、反应温度、体系pH、煅烧温度等因素对纳米粒子生成及性能的影响，用X射线衍射仪和透射电镜检测，证明实验获得的产物为粒径20～40nm的锐钛型二氧化钛。研究表明，通过改变工艺条件可控制纳米二氧化钛粒径及尺寸分布。工艺流程简单，制备成本低，易实现工业化。     

纳米二氧化钛的工业化生产

介绍了纳米二氧化钛（TiO2）的生产现状和几种主要制备方法，通过对几种制备方法的比较，提出了以硫酸法TiO2生产的中间产物硫酸氧钛（TiOSO4）或偏钛酸（H2TiO2）为原料，采用均匀沉淀法制备纳米TiO2的工艺路线。研究了相关的工艺过程及反应条件、水解产物的洗涤和金红石型纳米TiO2的煅烧，对存在的问题和今后的研究方向进行了讨论。     

纳米TiO_2的水解法制备及吸附性能

以硫酸钛为前驱体,水解法制备纳米TiO2,用XRD、SEM、BET手段进行表征。考察了制备方法、硫酸钛浓度、水解温度、干燥温度、分散剂PVA浓度及搅拌作用对纳米二氧化钛吸附As(Ⅴ)的影响,得到水解法制备纳米TiO2的最佳条件,并进一步考察了As(Ⅴ)溶液pH、吸附动力学和初始浓度对纳米TiO2吸附性能的影响。结果表明,水解温度为80℃、煅烧温度100℃、硫酸钛浓度为0.2 mol/L,pH 6.0,初始As(Ⅴ)100 mg/L时纳米TiO2颗粒物对As(Ⅴ)的吸附量可达到89.28 mg/g。XRD衍射表明,所制备的TiO2为锐钛矿型,SEM表明其平均粒径小于20 nm,BET表明比表面积为167 m2/g。     

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。     

用硫酸氧钛制备纳米二氧化钛的研究进展

介绍了利用硫酸氧钛(TiOSO4)制备纳米二氧化钛的主要方法,即沉淀法、溶胶-凝胶法、水热法、机械化学方法等.通过对闰内外生产现状和特点的比较,介绍了以硫酸氧钛为原料制备纳米二氧化钛的工艺路线,并对工艺方案以及存在的问题进行了分析.