[發(fā)明專利]水熱合成法制造包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611178691.X
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN108201885A
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙愛玲
• 申請（專利權(quán)）人: 趙愛玲
• 主分類號: B01J21/06
• 分類號: B01J21/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了水熱合成法制造包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦，所制包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦催化效果強(qiáng)，穩(wěn)定性好。所述方法的制造過程包括：a，溶解和混合：將三氯化鋁溶解在異丙醇中、加入異丙醇鈦混合均勻；b，共沉淀和過濾：將上述液體液傾入沸水、用氨水中和至中性，在 70?90℃，保 溫時間 1 小時，放置冷卻后，用漏斗過濾；c.制成水性懸濁液并 水熱合成所述包覆鋁的銳鈦型二氧鈦；以及(d)制成包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦水分散液或粉體。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及納米功能材料的制造技術(shù)領(lǐng)域，具體地講是水熱合成法制造包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦。

背景技術(shù)

已知銳鈦晶型的二氧化鈦用于催化劑應(yīng)用中。例如，已知銳鈦型二氧化鈦?zhàn)陨碜鳛榇呋瘎┗蜃鳛榇呋瘎┹d體用于催化下列反應(yīng)：苯酚的烷化反應(yīng)、有機(jī)物質(zhì)的光氧化反應(yīng)，并且在與氧化釩組合時，用于將汽車排氣中的NOx 還原為氮?dú)夂退?/p>

由于已知銳鈦礦在約650℃的溫度下轉(zhuǎn)變成金紅石，因此銳鈦型二氧化鈦的高溫應(yīng)用受到限制；用鋁摻雜二氧化鈦前體能夠提高銳鈦型二氧化鈦轉(zhuǎn)變?yōu)榻鸺t石型二氧化鈦的轉(zhuǎn)變溫度。

發(fā)明內(nèi)容

為了制成包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：水熱合成法制造包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦，其制造過程為：1 .將三氯化鋁溶解在異丙醇中、加入異丙醇鈦混合均勻；2.共沉淀和過濾 ：將上述溶液傾入沸水中，用氨水中和至中性，保溫 70-90℃，保 溫時間1 小時，再放置冷卻，用漏斗過濾，將過濾物用純水洗滌十遍 ；3.制懸濁液并 水熱合成 ：將上述得到的沉淀物在容器中，加純水?dāng)嚢杈鶆?；將上述懸濁液裝入磁力攪拌高溫高壓釜中，密封后升溫至 300-400℃，壓力保持在 15-22Mpa，保溫保壓 3-5 小時，停止加熱并冷卻至室溫，在高于 100℃的時段拒絕攪拌 ； 4.制成包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦水分散液或粉體：上述產(chǎn)物通過超聲破碎、離心分離制成包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦水分散液、也可通過超聲破碎、離心分離制成包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦水分散液、也可通過超聲破碎、噴霧干燥制成包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦粉體。

本發(fā)明所述的水熱合成法制造包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦的制備方法與已有技術(shù)相比具有突出的實(shí) 質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步 ：1、采用水熱合成的最佳溫度與壓力，提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性和催化性能； 2、采用簡捷的工藝流程，在高于 100℃的溫度時段拒絕了攪拌，避免了銳鈦型二氧化鈦得到鋁的更好的包覆；3、后處理采用砂磨 - 超聲破碎 - 高速離心的優(yōu)化工藝，不使用任 何助劑制造出了純凈的高固體分的穩(wěn)定的包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦的水分散液，該水分散液具有純度高、固體分高、催化性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，且其在 5-50℃并且避光的條件下可長期穩(wěn)定貯存，不凝聚、不沉降，從而擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。

具體實(shí)施方式

為了更好地實(shí)現(xiàn)和實(shí)施本發(fā)明的內(nèi)容，下面給出具體實(shí)施方式：

實(shí)施例 1 ：將5g三氯化鋁溶解在500g異丙醇中、加入異丙醇鈦200g混合均勻；將上述溶液傾入沸水中，用氨水中和至中性，保溫 70-90℃，保 溫時間 1 小時，再放置冷卻，用漏斗過濾，將過濾物用純水洗滌十遍 ；將上述得到的沉淀物在容器中，加純水?dāng)嚢杈鶆?；將上述懸濁液裝入磁力攪拌高溫高壓釜中，密封后升溫至 300-400℃，壓力保持在 15-22Mpa，保溫保壓 3-5 小時，停止加熱并冷卻至室溫，在高于 100℃的時段拒絕攪拌 ；上述產(chǎn)物通過超聲破碎、離心分離制成包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦水分散液、也可通過超聲破碎、離心分離制成包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦水分散液、也可通過超聲破碎、噴霧干燥制成包覆鋁的銳鈦型二氧化鈦粉體。