一种用于制备混合晶型二氧化钛纳米粉末的方法及其产品

摘要

本发明公开了一种用于制备包含锐钛矿型和金红石型的混合晶型二氧化钛纳米粉末的方法，包括：（a）将钛酸四丁酯或异丙醇钛先水解沉淀，然后将所形成的沉淀与硝酸混合形成钛盐溶液；（b）向所制得的钛盐溶液中添加尿素以形成混合溶液，并且该尿素与所述钛盐溶液中的钛离子之间的摩尔比为0.4-4.0；（c）将所形成的混合溶液置于300℃-600℃的高温炉中执行自蔓延燃烧，由此获得同时包含有锐钛矿型和金红石型两种结构的混合晶型二氧化钛纳米粉末。本发明还公开了相应的制备产品。通过本发明，可以工艺简单、成本低廉地获得纳米级二氧化钛粉末；所制得的产品同时包含锐钛矿型和金红石型两种结构，晶粒尺寸小，粒度均匀，并表现出优异的光催化降解能力。

主权项

一种用于制备包含锐钛矿型和金红石型的混合晶型二氧化钛纳米粉末的方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：(a)将10.20g钛酸四丁酯或8.53g异丙醇钛加入到去离子水中形成白色沉淀，分离该白色沉淀并洗涤干净，然后再分散到30mL的去离子水中，并边搅拌边滴加浓度为40％～63％、体积为20mL的硝酸，充分搅拌后制得透明的钛盐溶液；(b)向所制得的钛盐溶液中添加尿素和去离子水以形成100mL的澄清透明混合溶液，其中当步骤(a)中选用钛酸四丁酯时尿素的重量被控制为0.81g，而当选用异丙醇钛时尿素的重量被控制为4.50g，并且尿素作为还原剂与钛盐通过氧化‑还原反应直接生成二氧化钛产物；(c)将步骤(b)所形成的混合溶液置于300℃‑600℃的高温炉中执行自蔓延燃烧，其中混合溶液中的尿素作为燃料，自蔓延燃烧的点火温度被控制为500℃，由此获得同时包含有锐钛矿型和金红石型两种结构、且平均粒径分别为15nm或25nm的混合晶型二氧化钛纳米粉末。