低温晶化纳米二氧化钛粉体及溶胶的合成方法

摘要

本发明属于无机金属氧化物-二氧化钛光催化剂的制备工艺，尤其是涉及具备高催化活性的低温晶化纳米二氧化钛粉体及溶胶的合成方法。本发明利用碱中和、稀释水解或加热水解钛液得到正钛酸沉淀，及利用双氧水对沉淀重新分散这一处理工艺，实现了常压、低温液相合成相关体系纳米晶体材料的方法。不仅在原材料上极大的降低了成本，而且避免使用腐蚀性强的四氯化钛，降低了对设备的要求。

主权项

1. 一种低温晶化纳米二氧化钛粉体或溶胶的合成方法，其特征是：该方法包括以下步骤：(1)酸解用硫酸加热溶解钛铁矿，得到的固相沉积物用水浸取得到钛液；(2)钛液净化将步骤(1)的钛液进行过滤除去不溶性矿渣，冷冻重结晶，过滤除去杂质，得到含钛的前驱体溶液；(3)水解溶液得到正钛酸沉淀加碱中和步骤(2)含钛的前驱体溶液的pH值为5～11，得到正钛酸沉淀；或稀释水解步骤(2)含钛的前驱体溶液，得到正钛酸沉淀；或加热水解步骤(2)含钛的前驱体溶液，得到正钛酸沉淀；(4)过氧化氢和重新分散沉淀用过氧化氢溶液重新分散步骤(3)的正钛酸沉淀成溶液态，Ti：H2O2的分子摩尔数比为1～8；(5)调整pH值利用无机酸调节步骤(4)的正钛酸溶液的pH<1，用于粉体合成；或利用无机酸调节步骤(4)的正钛酸溶液的pH＝1～5，用于溶胶合成；(6)制备最终产品在温度为50～100℃下加热步骤(5)pH<1的溶液，得到乳白色溶胶，离心沉淀或是继续加热沉淀出纳米二氧化钛粉体；或在温度为50～100℃下加热步骤(5)pH＝1～5的溶液，得到黄橙色透明纳米二氧化钛溶胶。