本發(fā)明涉及一種二氧化鈦的制備方法,更具體一點(diǎn)說,涉及一種微孔球狀二氧化鈦的制備方法。
背景技術(shù):
能源短缺、環(huán)境污染已成為當(dāng)今世界發(fā)展面臨的最主要問題,發(fā)展新能源與可再生能源、減少大氣中污染物的存在,已成為社會各界的共識。光催化技術(shù)是一種在能源和環(huán)境領(lǐng)域有著重要應(yīng)用前景的綠色技術(shù)。日光或燈光中紫外線的作用下使二氧化鈦激活并生成具有高催化活性的游離基,能產(chǎn)生很強(qiáng)的光氧化及還原能力,可催化、光解附著于物體表面的各種甲醛等有機(jī)物及部分無機(jī)物。能夠起到凈化室內(nèi)空氣的功能。
二氧化鈦對有害氣體也具有吸收功能,納米二氧化鈦由于粒徑小,活性大,既能反射、散射紫外線,又能吸收紫外線,從而對紫外線有更強(qiáng)的阻隔能力,二氧化鈦廉價無毒且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,具有優(yōu)良的光敏、濕敏、氣敏以及光電性能,在功能性陶瓷以及光催化領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供具有制備簡單、效率高、催化效果好等技術(shù)特點(diǎn)的一種微孔球狀二氧化鈦的制備方法。
本發(fā)明提供的一種微孔球狀二氧化鈦的制備方法,它采用如下步驟:
1)按質(zhì)量份數(shù),取0.28-0.50份二氧化鈦,0.5-1.0份PEI,1.8-2.5份尿素,30-60份乙二醇溶液混合攪拌溶解,轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜中,在180-250℃的條件下反應(yīng)12-16h,待自然冷卻至室溫,在轉(zhuǎn)速為3000-5000rpm的離心機(jī)內(nèi)離心5-10min,分別用乙醇和水洗滌數(shù)次,然后用鹽酸調(diào)節(jié)溶液pH值為9,真空抽濾獲得濾餅,將濾餅置于40-60℃條件下的烘箱或高溫爐內(nèi)干燥一夜,獲得產(chǎn)物A;
2)將步驟1)獲得的產(chǎn)物A放入馬弗爐進(jìn)行有氧煅燒,以1℃/min的升溫速率升溫至500-700℃,保溫2h,最終獲得微孔球狀二氧化鈦。
本發(fā)明提供的一種微孔球狀二氧化鈦的制備方法,它采用如下步驟:
1)按質(zhì)量份數(shù),取0.28份二氧化鈦,0.5份PEI,1.8份尿素,30份乙二醇溶液混合攪拌溶解,轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜中,在180℃的條件下反應(yīng)12h,待自然冷卻至室溫,在轉(zhuǎn)速為3000rpm的離心機(jī)內(nèi)離心10min,分別用乙醇和水洗滌數(shù)次,然后用鹽酸調(diào)節(jié)溶液pH值為9,真空抽濾獲得濾餅,將濾餅置于50℃條件下的烘箱或高溫爐內(nèi)干燥一夜,獲得產(chǎn)物A;
2)將步驟1)獲得的產(chǎn)物A放入馬弗爐進(jìn)行有氧煅燒,以1℃/min的升溫速率升溫至600℃,保溫2h,最終獲得微孔球狀二氧化鈦。
本發(fā)明的有效益效果:本制備方法綠色環(huán)保、無污染、效率高;操作步驟簡單,無需復(fù)雜的模板犧牲法,僅通過簡單的水熱法即可獲得微孔球狀二氧化鈦;獲得的二氧化鈦比表面積大,性能比普通二氧化鈦好,性能優(yōu)異;具有更高的光催化活性,應(yīng)用更加廣泛;制備的微孔球狀二氧化鈦催化、光解附著于物體表面的各種甲醛等有機(jī)物及部分無機(jī)物的能力更加強(qiáng)大,對凈化室內(nèi)空氣效果更加明顯;能反射、散射紫外線,又能吸收紫外線,具有優(yōu)良的光敏、濕敏、氣敏以及光電性能。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)的介紹:
本發(fā)明所述的一種微孔球狀二氧化鈦的制備方法,采用如下步驟:
1)按質(zhì)量份數(shù),取0.28-0.50份二氧化鈦,0.5-1.0份PEI,1.8-2.5份尿素,30-60份乙二醇溶液混合攪拌溶解,轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜中,在180-250℃的條件下反應(yīng)12-16h,待自然冷卻至室溫,在轉(zhuǎn)速為3000-5000rpm的離心機(jī)內(nèi)離心5-10min,分別用乙醇和水洗滌數(shù)次,然后用鹽酸調(diào)節(jié)溶液pH值為9,真空抽濾獲得濾餅,將濾餅置于40-60℃條件下的烘箱或高溫爐內(nèi)干燥一夜,獲得產(chǎn)物A;
2)將步驟1)獲得的產(chǎn)物A放入馬弗爐進(jìn)行有氧煅燒,以1℃/min的升溫速率升溫至500-700℃,保溫2h,最終獲得微孔球狀二氧化鈦。
實(shí)施例1:一種微孔球狀二氧化鈦的制備方法,該制備方法采用如下步驟:
1)按質(zhì)量份數(shù),取0.28份二氧化鈦,0.5份PEI,1.8份尿素,30份乙二醇溶液混合,用玻璃棒攪拌直至完全溶解,轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜中,在180℃的條件下反應(yīng)12h,放在實(shí)驗(yàn)臺上待其自然冷卻至室溫,在轉(zhuǎn)速為3000rpm的離心機(jī)內(nèi)離心5min,分別用乙醇和水離心洗滌數(shù)次,然后用鹽酸調(diào)節(jié)溶液,直到用管式PH測量計(jì)測量出pH值為9,真空抽濾獲得濾餅,將濾餅置于40℃條件下的烘箱或高溫爐內(nèi)干燥一夜,獲得產(chǎn)物A;
2)將步驟1)獲得的產(chǎn)物A放入馬弗爐進(jìn)行有氧煅燒,以1℃/min的升溫速率升溫至500℃,保溫2h,最終獲得微孔球狀二氧化鈦。
實(shí)施例2:一種微孔球狀二氧化鈦的制備方法,該制備方法采用如下步驟:
1)按質(zhì)量份數(shù),取0.39份二氧化鈦,0.75份PEI,2.15份尿素,45份乙二醇溶液混合,用玻璃棒攪拌直至完全溶解,轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜中,在215℃的條件下反應(yīng)14h,放在實(shí)驗(yàn)臺上待其自然冷卻至室溫,在轉(zhuǎn)速為4000rpm離心機(jī)內(nèi)離心8min,分別用乙醇和水離心洗滌數(shù)次,然后用鹽酸調(diào)節(jié)溶液,直到用管式PH測量計(jì)測量出pH值為9,真空抽濾獲得濾餅,將濾餅置于50℃條件下的烘箱或高溫爐內(nèi)干燥一夜,獲得產(chǎn)物A;
2)將步驟1)獲得的產(chǎn)物A放入馬弗爐進(jìn)行有氧煅燒,以1℃/min的升溫速率升溫至600℃,保溫2h,最終獲得微孔球狀二氧化鈦。
實(shí)施例3:一種微孔球狀二氧化鈦的制備方法,該制備方法采用如下步驟:
1)按質(zhì)量份數(shù),取0.5份二氧化鈦,1.0份PEI,2.5份尿素,60份乙二醇溶液混合,用玻璃棒攪拌直至完全溶解,轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜中,在250℃的條件下反應(yīng)16h,放在實(shí)驗(yàn)臺上待其自然冷卻至室溫,在轉(zhuǎn)速為5000rpm離心機(jī)內(nèi)離心10min,分別用乙醇和水離心洗滌數(shù)次,然后用鹽酸調(diào)節(jié)溶液,直到用管式PH測量計(jì)測量出pH值為9,真空抽濾獲得濾餅,置于60℃條件下的烘箱或高溫爐內(nèi)干燥一夜,獲得產(chǎn)物A;
2)將步驟1)獲得的產(chǎn)物A放入馬弗爐進(jìn)行有氧煅燒,以1℃/min的升溫速率升溫至700℃,保溫2h,最終獲得微孔球狀二氧化鈦。
實(shí)施例4:一種微孔球狀二氧化鈦的制備方法,該制備方法采用如下步驟:
1)按質(zhì)量份數(shù),取0.28份二氧化鈦,0.5份PEI,1.8份尿素,30份乙二醇溶液混合攪拌溶解,轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜中,在200℃的條件下反應(yīng)12h,待自然冷卻至室溫,在轉(zhuǎn)速為3000rpm的離心機(jī)內(nèi)離心10min,分別用乙醇和水洗滌數(shù)次,然后用鹽酸調(diào)節(jié)溶液pH值為9,真空抽濾獲得濾餅,將濾餅置于50℃條件下的烘箱或高溫爐內(nèi)干燥一夜,獲得產(chǎn)物A;
2)將步驟1)獲得的產(chǎn)物A放入馬弗爐進(jìn)行有氧煅燒,以1℃/min的升溫速率升溫至600℃,保溫2h,最終獲得微孔球狀二氧化鈦。
本發(fā)明所述的實(shí)施例并不限于以上所述4個實(shí)施例,通過前述公開的數(shù)值范圍,在就具體實(shí)施例中進(jìn)行任意替換,從而可以得到無數(shù)個實(shí)施例,對此不一一例舉。