常压水解法纳米二氧化钛的制备、表征及应用

摘要

以钛白生产中的中间产物硫酸氧钛及工业尿素为原料,采用常压水解法,研究制备纳米二氧化钛粉体的最佳工艺条件。实验详细考察了纳米二氧化钛制备工艺流程中的主要影响因素：硫酸氧钛质量浓度、尿素质量浓度、硫酸氧钛与尿素配比等。根据实验的工艺参数,得出了纳米二氧化钛的最佳制备方案：硫酸氧钛与尿素的物质的量比为1:2,硫酸氧钛最佳质量浓度为40g/L,尿素的最佳质量浓度为50g/L,在反应体系中添加适量表面活性剂,反应温度为85℃±5℃,在高速搅拌下反应2h,始终保持pH为2。反应完成后,产物用去离子水洗涤,再用无水乙醇洗涤1次。样品在85℃烘干2～3h,最后在700℃焙烧2h,即得产品。经上述工艺过程制备的纳米二氧化钛超细粉,晶相为锐钛型,粒子直径为7～13nm。