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| 納米鈦白粉的制備方法---TiCl4氣相氧化法 | |
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| 此法與氯化法制作普通金紅石型鈦的原理相相似，僅僅工藝操控條件愈加雜亂和準確。在反響初期，TiCl4和氧氣發(fā)作均相化學(xué)反響，生成TiO2時前體分子，通過成核構(gòu)成TiO2的分子簇或粒子。因為非均相成核比均相成在熱力學(xué)上更簡略，跟著反響的進行，TiCl4在TiO2粒子表面吸附并進行在非均相反響，使粒子變大，其反響式如下 TiCl4 (g)+O2(g)===TiO2(s)+2Cl2(g) 施利毅等使用N2帶著TiCl4氣體，經(jīng)預(yù)熱到435℃后，經(jīng)套管噴嘴的內(nèi)管進入高溫管式反響器，氧氣經(jīng)預(yù)熱到870℃后，經(jīng)套管噴嘴外管而也進入反響器，TiCl4和O2在900~1400℃下反響，反響生成的納米鈦微粒經(jīng)粒子捕集體系完成氣固別離。他們研討了氧氣預(yù)熱溫度、反響器尾部氮氣流量、反響溫度、停留時刻和摻鋁量對TiO2顆粒巨細、描摹和晶型的影響。結(jié)果表明，進步氧氣預(yù)熱溫度和加大反響器尾部氮氣流量對操控產(chǎn)品粒徑有利，納米TiO2顆粒的粒徑隨反響溫度升高和停留時刻延伸而增大，當(dāng)反響溫度為1373K，AlCl3與TiCl4的摩爾比為0.25:1、停留時刻為1.73s時，純金紅石型納米TiO2顆粒的粒徑散布為30~50mm。 華東理工大學(xué)首要將可燃氣體與過量氧氣混合焚燒，生成高溫含氧氣流，然后再與通過預(yù)熱的氣態(tài)TiCl4 (含微量晶型 轉(zhuǎn)化促進劑)呈必定視點穿插混合，使反響在高速下進行。一起選用外部急冷的辦法，使反響物敏捷冷卻，然后取得高金紅石型含量的納米鈦。 TiCl4氣體氧化法 ，因為能夠循環(huán)使用，具有節(jié)能、環(huán)保、成本低和自動化程度高的長處，能夠別離制備出銳鈦型、混晶型 和金紅石型納米鈦。可是因為這種工藝進程的雜亂性，一方面是在發(fā)作化學(xué)反響和成核、成長的一起，TiO2分子、分子簇和粒子之間會發(fā)作磕碰、凝集并構(gòu)成聚會體，在高溫下還會發(fā)作燒結(jié)和晶型轉(zhuǎn)化等固相反響，并且各進程并非是簡略的并聯(lián)和串聯(lián)進程；另一方面因為反響器觸及雜亂的活動、傳遞、混合等工程問題，這些問題也會影響納米鈦的結(jié)構(gòu)和功能。為了完成對納米鈦粒子狀況、粒徑散布、比表面積和晶型的有用操控，有必要對進程的特色、動力學(xué)規(guī)則和影響要素進行進一步研討。 |
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