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　　【正文】 上将两种晶型进行适当的组合，得到混合晶型的 TiO2则会具有更高的催化活性。 TiO2的结构与性质 金红石型 锐钛矿型 TiO2晶型结构示意图 Ti O TiO6 金红石型 TiO2 • 金红石型属于四方晶体，衍射角位于 176。 锐钛矿 • 在 TiO2的晶体结构中锐钛矿的八面体畸变最大，但比板钛矿中的八面体对称性高 • . 气相制备气纳米 TiO2粉体 • TiO2粉体 • TiO2的结构表征 • TiO2的复合粉体的光催化活性 TiO2粉体的制备 技术与结构表征 TiO2粉体 • • • • • CVD法 反应法 • 原理及工艺流程 该方法是使 TiCl4与水蒸气在高温下进行水解反应制备超细与 TiO2粉，其水解化学反应式如下： TiO2 + 4HCl TiCl4 + 2H20 反应 N2+TiCl4 O2 N2 +H2O 尾气处理 冷却 颗粒收集及干燥 成品 放空 • 工艺流程如下 生产控制参数及具体操作 • 该方法采用高纯 N2为载气和稀释气体，分别将 TiCl4和水蒸气带入管式反应器，在氧气环境中于高温下进行反应，以制备超细 TiO2粉。 该方法合成的超细 TiO2粉呈锐钛矿型结构 • 生产 1Kg超细粉所消耗原料量、原料规格如下表所示 原料名称 原料消耗 原料规格 TiCl4 N2 O2 水蒸气 Kg m3（标准态） （标准态） m3（标准态） ≥ % ≥ % ≥ % — 表 TiCl O2和 H2O气相反应制备 TiO2超细粉法所需原料 • 利用低温等离子体化学法，将无水 TiCl4通入氧等离子体气氛中，制备出了粒径小于 10nm的非晶型超细 TiO2粉体。 • 进一步研究表明： AlCl3是金红石型转化促进剂， SiCl4则是锐钛型转化促进剂，并且反应体系中水蒸气的存在会导致更多的锐钛型 TiO2的生成。 • 用 CWCO2激光加工成功地合成了粒径约为 620nm的超细 TiO2粒子。将 TiO(OH)2沉淀加入盐酸溶液，在一定的温度下加热生成带正电荷的透明水合 TiO2溶胶。所得到的颗粒经研磨，高温煅烧 2h即得成品超细 TiO2粉。 将混合物淬冷后，再加入 NaOH溶液 调节 PH值约为 ，让固相物沉淀，过滤，滤饼经热处理之后便得到针状金红石型，粒径约为 1050nm。 xH20 Ti02 + xH20 Ti + 3H202 + 20H Ti042 + 4H20 2Ti042 +2H2 + xH20 2Ti02此法溶液浓度很低，可以避免粒子间的进一步凝集，低压下超临界溶液作为气体被出去，得到干燥的粉末，不再需要液 固分离。对于低浓度的反应体系，钛硅复合氧化物表现出光催化活性。 化妆品专用的钛白粉，纯度要求高，对有害杂质的含量要求严。 • 反应式如下： TiOR2+O2 → TiO2+CO2↑ +H2O↑ TiO(OH)2+2HR = TiOR2+2H2O (NH)2CO+3H2O = 2NH4OH+CO2↑ TiOSO4+2NH4OH = TiO(OH)2↓ +(NH4)2SO4 设备和原料 : 水解反应器、上下片水槽、叶滤机、汽水分离机、漂白反应器、超声波振荡器、喷雾干燥器、电热回转窑、冷凝器、负压泵、锅炉等。设备和原料水解反应器、上下片水槽、叶滤机、汽水分离机、漂白反应器、超声波振荡器、喷雾干燥器、电热回转窑、冷凝器、负压泵、锅炉等。 进入漂白反应器进行 除杂 ， 再经水洗进入溶胶合成器；当出现沉淀时再进行溶胶化； 70 ℃ 177。撞击流超声波已在吸附、干燥、化学反应、燃烧和混合等过程得到成功应用。 ZnO溶解，使之转化为 ZnSO4,与 H2TiO3分离。 将一定浓度的 NaOH溶液微热，不断搅拌下加入 TiOSO4溶液，再继续加入一定量的 Na2CO3 溶液，继续加入精制的 ZnSO4溶液。 ②钛液水解时容器中的冷却水和冷凝水是理想的偏钛酸水洗用水，亦可用于钛液浓缩前的预热。 ⑥动力站的冷却水集中起来可供酸解废气处理喷淋用水，或锅炉房用于水雾除尘用。

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