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。     

微波辅助加热法制备晶种用于高浓度硫酸氧钛溶液水解制钛白研究

研究采用微波辅助加热法制备双效晶种用于高浓度工业钛液水解过程制备钛白产品,系统考察了晶种制备条件对硫酸氧钛水解活性,以及对水解产物颗粒性质和煅烧性能的影响。结果表明,微波法制备的晶种在高浓度工业钛液水解反应中具有高活性,钛液水解率大于95%;并且水解所得偏钛酸分布均匀,平均粒径较小(约1.8μm)。此外,该方法得到的偏钛酸在煅烧制钛白过程中能在较低的温度(约850℃)发生转晶,得到100%金红石晶型含量的二氧化钛产品。而对于工业碱中和法与稀释水解法制备的晶种,在相同的水解和煅烧条件下,均只能得到锐钛型钛白。     

微波辅助加热法制备晶种用于高浓度硫酸氧钛溶液水解制钛白研究

研究采用微波辅助加热法制备双效晶种用于高浓度工业钛液水解过程制备钛白产品,系统考察了晶种制备条件对硫酸氧钛水解活性,以及对水解产物颗粒性质和煅烧性能的影响。结果表明,微波法制备的晶种在高浓度工业钛液水解反应中具有高活性,钛液水解率大于95%;并且水解所得偏钛酸分布均匀,平均粒径较小(约1.8μm)。此外,该方法得到的偏钛酸在煅烧制钛白过程中能在较低的温度(约850℃)发生转晶,得到100%金红石晶型含量的二氧化钛产品。而对于工业碱中和法与稀释水解法制备的晶种,在相同的水解和煅烧条件下,均只能得到锐钛型钛白。     

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。     

碱法钛白粉生产工艺中硫酸钛溶液的制备和水解研究

钛白粉的颜料应用性能由诸多环节决定,现有的硫酸法水解工艺无法完全地去除显色元素,致使硫酸钛的颜色不尽理想.主要对这一现状进行研究,力求尽可能地增强技术储备.     

钛在硫酸钛溶液中的耐蚀性研究

本文对钛在硫酸法钛白粉生产的钛液中的耐蚀性进行了研究,主要讨论了Ｆｅ＾３＋、Ｔｉ＾４＋离子对ＴＡ２在钛液中的缓蚀效率及耐蚀机理,结果表明Ｆｅ＾２＋、Ｆｅ＾３＋、Ｔｉ＾４＋对ＴＡ２在钛液体系中具有良好的缓蚀作用。     

晶种对硫酸钛液水解过程影响的研究

从水解原理及影响水解的因素着手,分析了晶种的活性、加入量、加入温度和制备方法对硫酸钛液水解过程的影响,找到改善水解偏钛酸质量(过滤性能)的方法,缩短洗涤时间,为最终提高钛白粉性能打下基础。     

含镁铝杂质硫酸氧钛溶液水热水解规律

探究了含镁铝杂质硫酸氧钛溶液[1.0 mol/L TiOSO₄+0.5 mol/L MgSO₄+0.25 mol/L Al₂（SO₄）₃+2.4 mol/L H₂SO₄]的水热水解规律。热力学计算表明：110~150 ℃,加入MgSO₄ 和Al₂（SO₄）₃的总体效应使钛的理论水解率略有降低[150 ℃时,纯硫酸氧钛溶液和含镁铝杂质硫酸氧钛溶液的理论水解率分别为99.8%和99.7%,镁铝杂质分别以MgSO_4（aq）和Al（OH）²⁺为主];升高温度有利于含钛组分水解,从110 ℃升高到150 ℃含镁铝杂质硫酸氧钛溶液的理论水解率由99.1%升高到99.7%。实验结果表明：加入MgSO₄ 和Al₂（SO₄）₃后钛水解率略有降低（150 ℃时,纯硫酸氧钛溶液和含镁铝杂质硫酸氧钛溶液的水解率分别为99.2%和98.3%）,升高温度可显著强化含镁铝杂质硫酸氧钛溶液的水解（110 ℃→150 ℃,68.6%→98.3%）,与热力学计算结果相符。在150 ℃水热反应10 h,可制得原始粒径为100~300 nm、团聚粒径为1~3 μm的不规则状偏钛酸,含钛组分水解率达到98.3%。     

由TiOSO4水解—沉淀制备TiO2薄膜

通过控制ＴｉＯＳＯ４的水解－沉淀反应条件，可控制基片上膜层粒子大小及其附着力，适量尿素加入可加快均匀成速度。根据ＳＥＭ断面观察与重量法相比较，表征了膜厚。适当反应条件下，反应１ｈ，干燥－煅烧制得的膜０．２μｍ以上；四次重复反应－煅烧，获得的膜这０．８μｍ以上。     

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。     

Synthesis of Nanocrystalline TiO2 Particles by Hydrolysis of Titanyl Organic Compounds at Low Temperature

Fourier transform infrared analysis, nuclear magnetic resonance, and thermogravimetric analysis show that most of the solid product prepared from the reaction of Ti(OC₄H₉)₄ and excess (CH₃CO)₂O is a mixture of titanyl organic compounds. Nanocrystalline TiO₂ particles, which include anatase TiO₂, rutile TiO₂, and a mixture of anatase and rutile, can be obtained from hydrolysis of the titanyl organic compounds under normal pressure at 60°C. The particle size, shape, and formation process of the crystals have been studied using X-ray diffraction and transmission electron microscopy. The specific-surface-area data for a rutile TiO₂ sample and the powders obtained after calcination at different temperatures have been measured by the Brunauer–Emmett–Teller method.     

硫酸法钛白清洁生产与三废治理

总结硫酸法钛白装置设备大型化和国产化的主要成果.从中可以看出,我国钛白装置已与国际接轨,并有所提高.钛白行业重组,提高产能集中度已初见成效,出现100～150kt/a的大型企业.同时介绍钛白的三废治理成果,并初步产生经济效益,硫酸法大型钛白装置走上清洁生产的发展之路.     

钛白副产硫酸亚铁的综合利用

介绍了钛白副产硫酸亚铁的来源以及组成,综述了近几年来副产硫酸亚铁的综合利用情况,包括制备高纯二氧化锰、处理含铬废水、精制硫酸亚铁、制备聚合硫酸铁、制备氧化铁颜料等,变废为宝,获得一定的经济效益和社会效益。     

我国钛白粉工业现状及其未来发展

概述了钛白粉在涂料工业中的应用,并细说了我国钛白粉工业的现状及未来发展。     

钛白粉副产硫酸亚铁综合利用进展

钛白粉副产硫酸亚铁是硫酸法钛白生产中的主要副产品,文章介绍了国内钛白粉副产硫酸亚铁的用途,着重介绍了利用硫酸亚铁制备硫酸钾的工艺方法,以及制备各种类型氧化铁的工艺方法,并对其综合利用方向提出了建议.     

隔膜压榨机在硫酸法钛白粉生产中的应用

对隔膜压榨机在硫酸法钛白粉行业中的应用进行了综合性评述,全面分析了其在硫酸法钛白粉行业应用中的工艺技术和装备特点,从实践中总结出隔膜压榨在不同工序中使用的技术要点和实用规律,并提出了存在的问题和改进建议。     

无水硫酸钙部分替代钛白粉的应用

目前钛白粉的价格居高不下,而且在国内钛复合颜料的研究尚处于起步阶段。钛白粉具有很多优势,但是其昂贵的价格让人们不得不考虑采用其他的产品来替代钛白粉。为了节省昂贵的钛白粉,降低成本,长期以来人们都积极地研究和开发利用高效价廉的体质颜料取代钛白粉,研究新的产品部分替代钛白粉势在必行。由于硫酸钙具有良好的白度以及胶凝性,故可部分替代钛白粉添加到涂料中,最大替代量为钛白粉用量的20%。     

硫酸法和氯化法钛白生态效率分析与比较

为了用数据表达硫酸法和氯化法钛白生态效率,引入生态效率的概念定义生态效率指标.以10 kt/a钛白企业为例,分别对硫酸法和氯化法做了物料平衡,分析比较两种生产方法生态效率,得出氯化法比硫酸法具有生态效率的优势.同时也指出硫酸法钛白的废弃物如石膏等如能转化为产品出售,该法仍有生存和发展空间.