[发明专利]含有二氧化钛和过氧化钛络合物的颗粒的溶液及其制备

权利要求书

1.一种制备含有二氧化钛颗粒的溶液的方法，所述方法包括以下步骤：

使水合氧化钛(HTO)与过氧化氢(H₂O₂)在第一溶液中在挥发性碱催 化剂存在下反应，生成含过氧化钛络合物(PTC)的初始PTC溶液；

将所述初始PTC溶液稀释至少2倍，得到含所述PTC的稀释PTC 溶液；和

通过蒸发，从所述稀释PTC溶液中除去部分所述挥发性碱催化剂， 形成中性PTC溶液，所述中性PTC溶液包含含有二氧化钛和吸附在所述 二氧化钛上的所述PTC的颗粒，从而所述中性PTC溶液具有5.5～8.5的 pH值，并且是透明的。

2.权利要求1所述的方法，其中所述pH值为6.5～7.5。

3.权利要求1所述的方法，其包括在所述反应过程中搅拌所述第一溶液 的步骤；和在所述除去过程中搅拌所述稀释PTC溶液的步骤。

4.权利要求1～3中任一项所述的方法，其中所述催化剂是弱碱。

5.权利要求4所述的方法，其中所述弱碱选自氢氧化铵和胺。

6.如权利要求5所述的方法，其中在反应之前，所述溶液含有50～600ppm 的所述催化剂。

7.权利要求1～3中任一项所述的方法，其包括冷却所述第一溶液的步骤。

8.权利要求7所述的方法，其中在进行所述反应之前，将所述第一溶液 冷却至低于5℃。

9.权利要求7所述的方法，其中在所述反应过程中，将所述第一溶液冷 却至7℃。

10.权利要求1～3中任一项所述的方法，其中所述稀释步骤包括将所述 初始PTC溶液稀释2～100倍。

11.权利要求1～3中任一项所述的方法，其中所述稀释步骤包括将所述 初始PTC溶液稀释6～15倍。

12.权利要求1～3中任一项所述的方法，其中所述稀释步骤包括将去离 子水加入到所述初始PTC溶液中。

13.权利要求12所述的方法，其中所述去离子水的温度为5℃至室温。

14.权利要求1～3中任一项所述的方法，其包括加热所述颗粒以形成锐 钛矿TiO₂的步骤。

15.权利要求14所述的方法，其包括在所述除去步骤之后将所述颗粒加 热至90℃～130℃的步骤。

16.权利要求15所述的方法，其中将所述颗粒加热30分钟至10小时。

17.权利要求14所述的方法，其中在所述中性PTC溶液中加热所述颗粒。

18.权利要求1～3中任一项所述的方法，其中所述蒸发步骤包括将所述 稀释PTC溶液蒸发30分钟至4小时。

19.权利要求1～3中任一项所述的方法，其中所述水合氧化钛是按如下 方法制备的，包括以下步骤：

在水溶液中，将Ti⁴⁺源与碱性物质混合，所述碱性物质以使得所述水 溶液的pH值为6～7的量存在，以形成含有水合氧化钛的沉淀；和，

回收所述沉淀。

20.权利要求19所述的方法，其中所述碱性物质是挥发性弱碱。

21.权利要求20所述的方法，其中所述碱性物质包括氢氧化铵。

22.权利要求19所述的方法，其中所述混合步骤包括：

将所述Ti⁴⁺源溶解在酸化水中以形成Ti溶液；

向所述Ti溶液中加入所述碱性物质的稀溶液；和随后

向所述Ti溶液中加入所述碱性物质的浓溶液，

其中所述碱性物质在所述浓溶液中的浓度高于在所述稀溶液中的浓 度。