结晶型二氧化钛光触媒及其合成方法

摘要

本发明是提供一种结晶型二氧化钛光触媒及其合成方法，此方法是利用四氯化钛或硫酸钛经稀释后，以氨水调整至PH＝7.0～9.0之间，经水洗过滤后，加入适当的氧化剂及无机酸，配合适当操作条件，形成二氧化钛光触媒溶胶水溶液。本发明的产品可因操作条件及浓度呈现为无色至(金)黄色溶胶液体，其光触媒含量为0.5～10％(依条件而定)。

主权项

1、一种合成纳米级具光触媒功能的结晶型二氧化钛溶胶的方法，包括：(i)稀释程序：将钛的化合物在酸液中溶解稀释，所述的酸液为用于四氯化钛系统的稀盐酸或用于硫酸钛系统的稀硫酸，酸液浓度小于4M，稀释后的钛的化合物的浓度为5～20wt％，稀释时的搅拌速度30～600rpm，温度保持在4～30℃，反应时间为1至4小时；(ii)中和程序：以调好浓度为10～25wt％的氨水，按1～30毫升/分钟的添加速度加入到钛的化合物的稀释液中，在搅拌状态下进行中和程序，搅拌速度为120～1200rpm，调整至pH＝5～9，中和时的温度保持在4～30℃，反应时间为1至4小时；(iii)洗净程序：将经步骤(ii)的中和所析出的原钛酸过滤洗净；过滤所用的设备为脱水机、压滤机、真空过滤机或离心机中的任一种，过滤后的析出物重新置入自来水中，搅拌至均匀分散，再度过滤，其中自来水的使用量为析出物量的3～200倍体积，搅拌速度120～1200rpm，搅拌时间为10～120分钟，过滤洗净的步骤要重复2～5次；(iV)转化程序：将洗净的析出物在纯水或去离子水中搅拌混合均匀后，加入氧化剂或无机酸；所述的氧化剂选自过氯酸、过碘酸、高锰酸钠、高锰酸钾、硝酸之一种或多种，添加量为1～200克/升；所述的无机酸选自过氯酸、过碘酸、硝酸、磷酸、盐酸、硫酸、溴化氢、碘化氢之一种或多种，添加量为1～200毫升/升，转化时的温度保持在10～95℃，搅拌速度为30-300rpm，转化时间为10-120分钟；(V)熟化程序：将经过转化的溶液在原槽或另外设定的熟化槽中进行熟化反应，熟化时的搅拌速度为30～300rpm，温度为50～95℃，时间为4至24小时，熟化完成的溶胶，经过pH调整/过滤/分装即为成品。