[發明專利]水熱合成法制造包覆硅的銳鈦型二氧化鈦

在審

• 申請號: 201611179535.5
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN108201886A
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 趙愛玲
• 申請（專利權）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

本發明公開了水熱合成法制造包覆硅的銳鈦型二氧化鈦，所制包覆硅的銳鈦型二氧化鈦催化效果強，穩定性好。所述方法的制造過程包括：a，混合：將異丙醇、異丙醇鈦、硅酸乙酯混合均勻；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硅的銳鈦型二氧鈦；以及(d)制成包覆硅的銳鈦型二氧化鈦水分散液或粉體。

技術領域

本發明涉及納米功能材料的制造技術領域，具體地講是水熱合成法制造包覆硅的銳鈦型二氧化鈦。

背景技術

已知銳鈦晶型的二氧化鈦用于催化劑應用中。例如，已知銳鈦型二氧化鈦自身作為催化劑或作為催化劑載體用于催化下列反應：苯酚的烷化反應、有機物質的光氧化反應，并且在與氧化釩組合時，用于將汽車排氣中的NOx 還原為氮氣和水。

由于已知銳鈦礦在約650℃的溫度下轉變成金紅石，因此銳鈦型二氧化鈦的高溫應用受到限制；用硅摻雜二氧化鈦前體能夠提高銳鈦型二氧化鈦轉變為金紅石型二氧化鈦的轉變溫度。

發明內容

為了制成包覆硅的銳鈦型二氧化鈦，本發明是這樣實現的：水熱合成法制造包覆硅的銳鈦型二氧化鈦，其制造過程為：1 .將異丙醇、異丙醇鈦、硅酸乙酯混合均勻； 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，加純水攪拌均勻 ；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.制成包覆硅的銳鈦型二氧化鈦水分散液或粉體：上述產物通過超聲破碎、離心分離制成包覆硅的銳鈦型二氧化鈦水分散液、也可通過超聲破碎、離心分離制成包覆硅的銳鈦型二氧化鈦水分散液、也可通過超聲破碎、噴霧干燥制成包覆硅的銳鈦型二氧化鈦粉體。

本發明所述的水熱合成法制造包覆硅的銳鈦型二氧化鈦的制備方法與已有技術相比具有突出的實 質性特點和顯著進步 ：1、采用水熱合成的最佳溫度與壓力，提高了產品的穩定性和催化性能； 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硅的更好的包覆；3、后處理采用砂磨 - 超聲破碎 - 高速離心的優化工藝，不使用任 何助劑制造出了純凈的高固體分的穩定的包覆硅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、催化性能優良等優點，且其在 5-50℃并且避光的條件下可長期穩定貯存，不凝聚、不沉降，從而擴大其應用范圍。

具體實施方式

為了更好地實現和實施本發明的內容，下面給出具體實施方式：

實施例 1 ：將異丙醇200g、異丙醇鈦40g、硅酸乙酯1.0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，加純水攪拌均勻 ；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 ；上述產物通過超聲破碎、離心分離制成包覆硅的銳鈦型二氧化鈦水分散液、也可通過超聲破碎、離心分離制成包覆硅的銳鈦型二氧化鈦水分散液、也可通過超聲破碎、噴霧干燥制成包覆硅的銳鈦型二氧化鈦粉體。