硫酸氧钛下游产品二氧化钛的开发与应用

摘要

纳米技术是20世纪80年代末、90年代初才发展起来的新技术，是21世纪最重要的技术之一。纳米二氧化钛是一种重要的新型无机功能材料，由于其具有光催化性能好、白度高、遮盖力好等优点，广泛应用于生产和生活的各个方面，其制备及应用愈来愈受到人们的重视。含有锐钛矿相和金红石相的混晶纳米二氧化钛，具有很高的光催化活性，可应用于对水中有机物的催化降解。硫酸氧钛是工业生产二氧化钛的中间产物，其具有来源广泛、价格低廉等优点，用它来制备纳米二氧化钛，不仅成本低，工艺简单，而且只要严格地控制工艺条件，就可以制得粒径小、粒度分布窄、分散性好的纳米二氧化钛。用硫酸氧钛还可以制备二氧化钛包覆无机物填料的复合粒子，提高粉体材料的性价比。全文共分为四章：
　　 第一章，概述了纳米二氧化钛在合成方法、应用等方面的国内外研究现状，重点介绍以硫酸氧钛为原料制备纳米二氧化钛的方法，并阐明了本课题的研究目的及意义。
　　 第二章，用自制混晶纳米二氧化钛处理活性大红BES模拟印染废水和实际印染废水，结果表明，混晶纳米二氧化钛对两种废水都有一定的催化降解效果，而且处理单一染料废水的效果要优于处理实际印染废水。
　　 第三章，利用硫酸法制备钛白粉工艺的中间产物硫酸氧钛为原料，采用溶胶—沉淀法制备二氧化钛包覆碳酸钙(CaCO3/TiO2)的复合粒子，并通过数字显微镜、XRD、SEM等手段对产品进行了表征。
　　 第四章，结论。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 序言

1.1引言

1.2二氧化钛的结构及性能

1.3纳米二氧化钛的制备方法

1.3.1气相氢氧焰高温水解法

1.3.2溶胶—凝胶法

1.3.3水热合成法

1.3.4直接沉淀法

1.3.5微乳液法

1.4以硫酸氧钛为原料制备纳米二氧化钛的方法

1.4.1胶溶法

1.4.2均匀沉淀法

1.4.3中和沉淀法

1.4.4水解法

1.5纳米二氧化钛的应用

1.5.1纳米二氧化钛在造纸方面的应用

1.5.2纳米二氧化钛作为光催化剂的应用

1.5.3纳米二氧化钛在化妆品方面的应用

1.5.4纳米二氧化钛在涂料工业方面的应用

1.5.5纳米二氧化钛的发展趋势

1.6本课题的研究目的及意义

第2章 混晶纳米二氧化钛对印染废水的处理

2.1混晶纳米二氧化钛对活性大红BES模拟印染废水的处理

2.1.1实验部分

2.1.2对影响活性大红BES模拟印染废水脱色降解的各种因素的研究

2.1.3二氧化钛陶瓷片对活性大红BES模拟印染废水处理的研究

2.1.4本节小结

2.2混晶纳米二氧化钛对实际印染废水的处理

2.2.1实验部分

2.2.2对影响实际印染废水COD去除率的各种因素的研究

2.2.3本节小结

2.3机理讨论、回收利用与本章小结

2.3.1光催化氧化作用原理及纳米二氧化钛脱色降解的机理讨论

2.3.2自制混晶纳米二氧化钛的回收利用

2.3.3 COD测试废液的环保处理和银汞的回收利用

2.3.4本章小结

第3章 CaCO3/TiO2复合粒子的制备

3.1实验部分

3.1.1主要原料与实验仪器

3.1.2实验原理及流程

3.2制备过程影响因素分析及样品分析与表征

3.2.1氨水浓度对复合粒子生成的影响

3.2.2 CaCO3/TiO2复合粒子与盐酸作用分析

3.2.3 CaCO3/TiO2复合粒子分散性测试

3.2.4 CaCO3/TiO2复合粒子形状及表面形貌

3.2.5 CaCO3/TiO2复合粒子的XRD图分析

3.2.6 CaCO3/TiO2复合粒子的物相组成

3.3本章小结

第4章 结论

参考文献

附录 硕士学位期间已发表的学术论文

致谢