Τεχνολογία παρασκευής διοξειδίου του τιτανίου
1. Διαδικασία θειικού οξέος
Ο κύριος μηχανισμός της διεργασίας του θειικού οξέος είναι ότι το TiSO4 που σχηματίζεται με τη διάλυση του τιτανίτη με θειικό οξύ, μετά τον καθαρισμό και τη συμπύκνωση, το TiO2·H2O που σχηματίζεται από την υδρόλυση του υγρού τιτανίου λαμβάνεται μετά από καθαρισμό, διαλογή και φρύξη.Τέλος, προϊόντα ρουτιλίου μπορούν να ληφθούν μετά από επιφανειακή επεξεργασία προϊόντων.
2. Χλωρίωση
Οι κύριες πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή διοξειδίου του τιτανίου με τη διαδικασία χλωρίωσης περιλαμβάνουν σκωρία ή ρουτίλιο υψηλής περιεκτικότητας σε τιτάνιο (φυσικό ή τεχνητό) και οπτάνθρακα πετρελαίου.Ο συγκεκριμένος σύνδεσμος παραγωγής είναι ο οπτάνθρακας πετρελαίου ως παράγοντας μείωσης της αντίδρασης και υψηλή σκωρία τιτανίου ή ρουτίλιο υπό τη δράση υψηλής θερμοκρασίας θα εμφανιστεί αντίδραση χλωρίωσης, ο σχηματισμός τετραχλωριούχου τιτανίου, με τη συνεχή δράση της υψηλής θερμοκρασίας, τετραχλωριούχου τιτανίου σε διοξείδιο του τιτανίου , και στη συνέχεια μπορεί να γίνει θεραπεία εξευγενισμού.
3. Μέθοδος υδροχλωρικού οξέος
Το 2002, η εταιρεία Nanomaterials Altair που εδρεύει στις ΗΠΑ κυκλοφόρησε ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για την παραγωγή ενός νέου διοξειδίου του τιτανίου, συγκεκριμένα της διεργασίας διοξειδίου του τιτανίου υδροχλωρικού οξέος, επίσης γνωστής ως διαδικασία ANI.Σε αυτή τη διαδικασία, το συμπύκνωμα τιτανίου διαλύεται με πυκνό υδροχλωρικό οξύ και λαμβάνεται διάλυμα διχλωροοξυγόνου τιτανίου (TiOCl2) μετά από αναγωγή και απομάκρυνση κρυστάλλωσης του FeCl2 και του αδιάλυτου στερεού.Στη συνέχεια, ο παράγοντας εκχύλισης που σχηματίζει τη δεύτερη υγρή φάση προστέθηκε στο υγρό τιτανίου και η απομάκρυνση της ακαθαρσίας πραγματοποιήθηκε μέσω μεταφοράς μάζας μεταξύ των φάσεων εκμεταλλευόμενοι τη διαφορά της διαλυτότητας των μεταλλικών ιόντων στις δύο υγρές φάσεις.Το καθαρισμένο υγρό τιτανίου υδρολύθηκε με ψεκασμό για να ληφθούν άμορφα σωματίδια TiO2 και στη συνέχεια προϊόντα διοξειδίου του τιτανίου μπορούσαν να ληφθούν με φρύξη και μετεπεξεργασία.
Επεξεργασία επιφάνειας με διοξείδιο του τιτανίου
Το διοξείδιο του τιτανίου χωρίς επεξεργασία επιφάνειας έχει ισχυρή φωτοχημική δραστηριότητα, η οργανική ύλη θα αποικοδομηθεί υπό υπεριώδη ακτινοβολία, μείωση της φωτεινότητας, κίτρινο, σκόνη.Η αντοχή στις καιρικές συνθήκες είναι ένα σημαντικό πρότυπο εφαρμογής του διοξειδίου του τιτανίου.Η μελέτη της τεχνολογίας επιφανειακής επεξεργασίας του διοξειδίου του τιτανίου είναι χρήσιμη για τη βελτίωση της ποιότητας του διοξειδίου του τιτανίου.Επί του παρόντος, η επιφανειακή επεξεργασία του διοξειδίου του τιτανίου περιλαμβάνει ανόργανη επίστρωση και οργανική επίστρωση, μεταξύ των οποίων η ανόργανη επίστρωση είναι η κύρια.
1. Ανόργανη επίστρωση
1.1 Επικάλυψη πυριτίου
Η επίστρωση διοξειδίου του πυριτίου στην επιφάνεια τουδιοξείδιο τιτανίουμπορεί να αποτρέψει την άμεση επαφή με τα περιβάλλοντα μέσα και το εξωτερικό περιβάλλον και να βελτιώσει την αντίσταση του διοξειδίου του τιτανίου στις καιρικές συνθήκες.
1.2 Επικάλυψη αλουμίνας
Στη διαδικασία της επικάλυψης αλουμίνας με διοξείδιο του τιτανίου, η ένυδρη αλουμίνα σχηματίζει σταδιακά ένα στρώμα επικάλυψης στο εξωτερικό στρώμα σωματιδίων TiO2.Η διαφορά φάσης της ένυδρης αλουμίνας στο στρώμα επικάλυψης είναι σημαντική σε διαφορετικό περιβάλλον οξέος-βάσης.Σχηματίστηκε άμορφη γέλη υπό όξινη κατάσταση.Η πέτρα Bayer σχηματίζεται υπό αλκαλικές συνθήκες.Μέσα από τη διερεύνηση της φάσης ένυδρης αλουμίνας του στρώματος επικάλυψης, διαπιστώθηκε ότι το 60% υπάρχει με τη μορφή πέτρας Bayer και το 40% είναι άμορφη υδρογέλη.Η πυκνότητα του σχηματισμού μεμβράνης άλλαξε σημαντικά υπό διαφορετικές συνθήκες οξέος και βάσης.Εάν η εξουδετέρωση είναι γρήγορη, μπορεί να σχηματιστεί ένα λεπτό σπογγώδες περίβλημα.Εάν η ταχύτητα είναι αργή, θα σχηματιστεί ένα πυκνό φιλμ.Σε όξινο περιβάλλον, το Al-OH κατακρημνίζεται γρήγορα και το εξωτερικό στρώμα των σωματιδίων TiO2 κατακρημνίζεται γρήγορα για να σχηματίσει πυκνές μεμβράνες.Το αλκαλικό περιβάλλον θα σχηματίσει χαλαρό φιλμ.
1.3 Επικάλυψη ζιρκονίας
Εκτός από τη βελτίωση της αντοχής στις καιρικές συνθήκες, η αύξηση της διασωματιδιακής δεσμευτικής δύναμης μπορεί επίσης να βελτιώσει την αποδοτικότητα χρήσης του διοξειδίου του τιτανίου.Για παράδειγμα, η επίστρωση ζιρκονίου μπορεί να βελτιώσει τη δύναμη δέσμευσης μεταξύ ιόντων και να θωρακίσει τα φωτοενεργά σημεία στην επιφάνεια του πλέγματος διοξειδίου του τιτανίου, γεγονός που μπορεί να αναπληρώσει τα ελαττώματα του πλέγματος του διοξειδίου του τιτανίου σε κάποιο βαθμό, βελτιώνοντας έτσι τη στιλπνότητα και την ανθεκτικότητα του τιτανίου διοξίδιο.
2. Οργανική επίστρωση
Οργανική επικάλυψη είναι η χρήση επιφανειοδραστικών ουσιών ή παραγόντων σύζευξης όπως οργανική επικάλυψηδιοξείδιο τιτανίουσωματίδια, βελτιώνουν τη διείσδυση και τη διασπορά των σωματιδίων διοξειδίου του τιτανίου σε διαφορετικά μέσα, έτσι ώστε να βελτιωθεί η συνολική απόδοση του διοξειδίου του τιτανίου.Η φυσική προσρόφηση και η χημική σύνδεση είναι δύο σημαντικοί τρόποι σύνδεσης μεταξύ σωματιδίων διοξειδίου του τιτανίου και οργανικών παραγόντων επεξεργασίας επιφανειών.
Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-29-2022