[發(fā)明專利]一種亞氧化鈦的制備方法及一種鈦基亞氧化鈦電極的制備方法及應用

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• 申請日: 2021-10-13
• 公開（公告）號: CN114057224A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設計）人: 馬磊;衛(wèi)皇曌;慕朝;靳海波;李先如;陳平;陳曉飛;呂洪俠
• 申請（專利權）人: 北京石油化工學院;中國科學院大連化學物理研究所;天俱時工程科技集團有限公司
• 主分類號: C01G23/04
• 分類號: C01G23/04;C02F1/461;C02F1/72;C02F103/34
• 代理公司: 北京元周律知識產權代理有限公司 11540
• 代理人: 毛薇

1.一種亞氧化鈦的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將含有鈦源、醇、氧化劑的原料經(jīng)混合、反應，得到所述亞氧化鈦；

所述鈦源為鈦酸四丁酯；

所述醇為含有1～4個碳的脂肪醇或脂肪二醇中的至少一種；所述醇中羥基的摩爾量與鈦源中鈦的摩爾量之比為2:1～3:1；

所述氧化劑包括濃度為98wt％的硫酸；所述氧化劑的摩爾量與鈦源中鈦的摩爾量之比為1:3～1:5；

所述反應溫度為100℃～150℃；

反應時間為5n～5(n+1)，所述亞氧化鐵的主相為Ti_nO_2n-1；

所述n為從0開始的正整數(shù)。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述脂肪醇或脂肪二醇中的脂肪鏈中含有碳碳雙鍵或碳碳三鍵中的至少一種。

3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述氧化劑中還包括濃度為30wt％的過氧化氫或濃度為65～68wt％的硝酸中的至少一種。

4.一種鈦基亞氧化鈦電極的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將亞氧化鈦負載于鈦基體表面；

所述亞氧化鈦是通過權利要求1～3中任意一項所述的方法制備的。

5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，所述負載過程選自噴涂法、涂覆法或磁控濺射法。

6.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，所述鈦基體經(jīng)過前處理；所述前處理的過程包括：將鈦基體在酸中浸泡，打磨，超聲清洗，真空干燥，得到經(jīng)過前處理的鈦基體。

7.一種鈦基亞氧化鈦電極，其特征在于，通過權利要求4～6中任意一項所述的制備方法制備。

8.一種權利要求7所述的鈦基亞氧化鈦電極在電氧化反應中的應用。

9.一種權利要求7所述的鈦基亞氧化鈦電極在焦化廢水處理中的應用。

10.根據(jù)權利要求9所述的應用，其特征在于，包括以下步驟：將亞氧化鈦電極和釕鈦電極分別用作電氧化反應中的陰極和陽極；電極間距為1cm；電流密度為16mA/cm²；反應器體積為125mL；焦化廢水的pH＝2。