[發(fā)明專利]一種高效節(jié)能鈦酸鉀晶須的制備方法

有效

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• 申請日: 2010-06-17
• 公開（公告）號: CN101962808A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬玉馨;劉金庫;殷俊林;王輝;徐曉棟
• 申請（專利權(quán)）人: 馬玉馨
• 主分類號: C30B29/32
• 分類號: C30B29/32;C30B7/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高效節(jié)能的鈦酸鉀系列晶須的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：

1)將鈦源和鉀源按鈦鉀原子摩爾比為1∶0.5～6的比例稱取后，機(jī)械研磨至體系均勻，獲得制備晶須所需要的前驅(qū)體；

2)將上述前驅(qū)體置于坩堝中，然后將坩堝置于預(yù)熱窯中預(yù)熱，使體系分散更加均勻，反應(yīng)更為充分，以提高原料的利用率和晶須的晶體結(jié)構(gòu)完整度；

3)將預(yù)熱后的前驅(qū)體放入連續(xù)回轉(zhuǎn)煅燒窯中，高溫煅燒；

4)將煅燒后的產(chǎn)物經(jīng)機(jī)器粉碎后，放入恒溫恒濕吸濕解織窯中進(jìn)行吸濕解織處理，獲得二鈦酸鉀；

5)將步驟4)獲得的二鈦酸鉀通過定量酸洗裝置進(jìn)行中和處理，完成鉀離子的定量溶出轉(zhuǎn)化，并過濾，即可獲得不同組分的鈦酸鉀晶須；

6)將步驟5)獲得的鈦酸鉀晶須經(jīng)過定型窯進(jìn)行高溫定型處理，即可獲得目標(biāo)鈦酸鉀晶須產(chǎn)品。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)鈦酸鉀晶須的制備方法，其特征在于，所采用的鈦源為二氧化鈦或偏鈦酸中的任意一種；鉀源為碳酸鉀、氧化鉀或氫氧化鉀中的任意一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)鈦酸鉀晶須的制備方法，其特征在于，前驅(qū)體在煅燒前需要進(jìn)行充分預(yù)熱，以達(dá)到提高原料的利用率和晶須的晶體結(jié)構(gòu)完整度的目的。預(yù)熱窯的溫度為35～500℃，預(yù)熱時(shí)間為0.1～5小時(shí)；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)鈦酸鉀晶須的制備方法，其特征在于，高溫煅燒窯和定型窯所產(chǎn)生的余熱將通過管道傳輸給預(yù)熱窯和吸濕解織窯，高溫煅燒窯所產(chǎn)生的高溫水蒸氣將通過管道傳送給吸濕解織窯，實(shí)現(xiàn)熱能的回收再利用；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)鈦酸鉀晶須的制備方法，其特征在于，二鈦酸鉀在吸濕解織窯中吸濕解織的時(shí)間為2～24小時(shí)，濕度為70～100％，溫度為35～400℃；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)鈦酸鉀晶須的制備方法，其特征在于，高溫煅燒后的二鈦酸鉀進(jìn)行機(jī)器粉碎，然后再進(jìn)行吸濕解織；

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)鈦酸鉀晶須的制備方法，其特征在于，鉀離子定量轉(zhuǎn)化所采用的酸可以為硫酸，硝酸或鹽酸中的任意一種；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)鈦酸鉀晶須的制備方法，其特征在于，煅燒窯的溫度為800～1300℃，煅燒時(shí)間為0.5～5小時(shí)；

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)鈦酸鉀晶須的制備方法，其特征在于，二鈦酸鉀中鈦離子的轉(zhuǎn)化采用定量注入酸洗來實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確控制，酸的流速及流量采用流量計(jì)進(jìn)行準(zhǔn)確控制；

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)鈦酸鉀晶須的制備方法，其特征在于，定型窯的溫度為500～1000℃，定型時(shí)間為0.5～5小時(shí)。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)鈦酸鉀晶須的制備方法，其特征在于，本方法制備的鈦酸鉀系列晶須產(chǎn)品為純白色晶體，具有片狀、層狀或針狀形貌，其晶體結(jié)構(gòu)更為完整，保溫隔熱性能優(yōu)于傳統(tǒng)方法制備的鈦酸鉀晶須產(chǎn)品。