納米tio2的制備與應(yīng)用-文庫吧資料
2024-08-18 10:15本頁面
【正文】 無機(jī)納米微粒的方法。同時(shí)，因經(jīng)過重結(jié)晶，所以制得的粉體純度高。從1982年開始用水熱反應(yīng)制備超細(xì)微粉的水熱法己引起國內(nèi)外的重視。（5）水熱法水熱法是在特制的密閉容器（高壓釜）里，采用水溶液作為反應(yīng)介質(zhì)，通過對反應(yīng)容器加熱，創(chuàng)造一個高溫、高壓反應(yīng)環(huán)境，使得通常難溶或不溶的物質(zhì)溶解并且重結(jié)晶。（4）均勻沉淀法均勻沉淀法是利用某一化學(xué)反應(yīng)使溶液中的構(gòu)晶離子由溶劑中緩慢釋放出來，通過化學(xué)反應(yīng)使沉淀劑在整個溶液中緩慢生成，克服了由外部向溶液中加沉淀劑而造成沉淀劑的局部不均勻性，使過飽和度控制在合適范圍內(nèi)，從而控制粒子的生長速度，獲得的納米粒子粒度均勻、致密、便于過濾洗滌，是目前工業(yè)化前景較好的一種方法。已見報(bào)道的原料有TiCl4膠液、偏鈦酸、鈦酸丁酯的水—乙醇混合液、Ti(SO4)2等。（3）液相沉淀法采用液相沉淀反應(yīng)也是應(yīng)用研究很多的方法，如水熱合成和液相中和反應(yīng)法，水熱合成以含鈦溶液和二次蒸餾水制得透明混合物，加入沉淀劑如尿素等，在高溫高壓下水熱反應(yīng)，使反應(yīng)物重結(jié)晶，沉淀物可用丙酮洗滌，干燥制得TiO2粉體。張敬暢等人以TiCl4為原料，將溶膠凝膠法結(jié)合超臨界流體干燥(SCFD)，較大程度的消除凝膠粒子團(tuán)聚的表面張力，制備出了粒徑在36nm之間的超細(xì)TiO2。溶膠凝膠法制備的顆粒尺寸分布寬，顆粒堆積形成的孔分布也相應(yīng)較寬。（2）溶膠凝膠法溶膠凝膠法多以鈦醇鹽為前驅(qū)體[3]，在有機(jī)介質(zhì)中進(jìn)行水解、縮合反應(yīng)，溶液經(jīng)溶膠凝膠過程得到凝膠，加熱干燥得超細(xì)TiO2。石原公司采用TiCl4與NaOH反應(yīng)得到TiO(OH)2沉淀的特殊液相水解法，生產(chǎn)出的產(chǎn)品粒徑在10nm50nm間，高濂等利用控制醇鹽水解的方法發(fā)現(xiàn)用直接沉淀法和乙醇洗滌法均能獲得團(tuán)聚少，粒徑在15nm左右的粉體，而且乙醇洗滌法能進(jìn)一步減少粉體的團(tuán)聚，但共沸蒸餾反而增加了粉體的團(tuán)聚度。（1）液相水解法TiCl4和鈦醇鹽均可發(fā)生水解反應(yīng)，沉淀經(jīng)過水洗醇洗處理后，高溫干燥，所得的二氧化鈦粒徑在20nm100nm間。（4）氣相熱解法工藝流程是：鈦醇鹽先在惰性氣氛下預(yù)熱，再與反應(yīng)氣體發(fā)生熱解反應(yīng)。該法生產(chǎn)出的二氧化鈦粒度細(xì)分散好，但由于Ti(OR)4昂貴，因而生產(chǎn)成本高，并且設(shè)備的設(shè)計(jì)要求高。（3）氣相水解法一般以鈦醇鹽為原料，例丙醇鈦或鈦酸丁脂，基本反應(yīng)式是：Ti(OR)4+2H2O→TiO2+4ROH工業(yè)上需要用惰性氣體作載氣噴霧水解，在低溫下生成超細(xì)二氧化鈦。日本的夏普公司采用該法工業(yè)化生產(chǎn)，二氧化鈦粒徑小于50nm。氣固分離中產(chǎn)物的捕集是該法的關(guān)鍵。一般使用純氮?dú)夂蜌鍤庾鬏d氣。目前世界上用該法生產(chǎn)納米級二氧化鈦的廠家主要有德國的Degussa公司、日本的德山曹達(dá)公司、Aerosil公司、大阪制鈦工業(yè)公司，出光興產(chǎn)公司等。（Chemical Vapor Depositon）（1）氣相氫氧焰水解法氣相氫氧焰水解法簡稱Aerosil法，該法在1940年由德國Degussa公司實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化，至80年代后期才開始用于生產(chǎn)納米級二氧化鈦。納米二氧化鈦光催化材料在光催化、超親水性的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用、利用太陽能直接轉(zhuǎn)化和分解水制氫氣等方面的廣泛應(yīng)用使其具有誘人的發(fā)展前景。日本還將二氧化鈦的光催化功能應(yīng)用在凈化垃圾處理、高速公路兩邊的隔音墻、廚房和浴池用瓷磚等，日本東陶公司的科學(xué)家渡部俊也在1995年發(fā)現(xiàn)了納米二氧化鈦的超親水性，并已經(jīng)利用這種特性生產(chǎn)出了不用擦拭的汽車后視鏡、防水氣和防污的玻璃和陶瓷等。納米二氧化鈦對可見光和波長在2004
畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1