[发明专利]一种TiC-TiO2核壳型纳米材料的制备方法

权利要求书

1.一种核壳型TiC-TiO₂纳米材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，以TiC纳米颗粒为反应原料，且将所述反应原料与能够溶于水且在氧化反应过程中不能被分解或分解后的生成物能溶于水的分散物质混合；

第二步，所述反应原料和所述分散物质的混合物在流化床反应器中，通过控制反应条件，使所述反应原料在氧化剂的存在下足以进行部分氧化反应，以形成以TiC为核，TiO₂为壳的所述TiC-TiO₂核壳型纳米材料。

2.根据权利要求1所述的TiC-TiO₂核壳型纳米材料的制备方法，其特征在于，所述部分氧化反应是指所述反应原料TiC纳米颗粒的体积的20-80％发生氧化反应，以使所述TiC纳米颗粒的内部为TiC，所述TiC纳米颗粒的表层被氧化为TiO₂。

3.根据权利要求1所述的TiC-TiO₂核壳型纳米材料的制备方法，其特征在于，所述分散物质选自碳酸钾K₂CO₃、碳酸氢钾KHCO₃、碳酸钠Na₂CO₃、和碳酸氢钠NaHCO₃中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的TiC-TiO₂核壳型纳米材料的制备方法，其特征在于，所述氧化剂为氧气、空气或含氧气的气体混合物。

5.根据权利要求1所述的TiC-TiO₂核壳型纳米材料的制备方法，其特征在于，所述流化床反应器的两端装有允许气体通过但纳米颗粒不能通过的挡板，且利用法兰和密封圈将其密封。

6.根据权利要求5所述的TiC-TiO₂核壳型纳米材料的制备方法，其特征在于，所述挡板为多孔的金属粉末烧结板，其允许气体通过，但纳米颗粒不能通过；所述密封圈为柔性石墨。

7.根据权利要求1所述的TiC-TiO₂核壳型纳米材料的制备方法，其特征在于，所述控制反应条件为控制反应温度、气体流量和反应时间。

8.根据权利要求7所述的TiC-TiO₂核壳型纳米材料的制备方法，其特征在于，所述反应温度控制在550℃-750℃范围；所述氧化剂与氮气的气体流量比控制在1∶10-1∶1。

9.根据权利要求1-8之一所述的TiC-TiO₂核壳型纳米材料的制备方法，其特征在于，还包括：在所述氧化反应结束后，将得到的反应产物采用去离子水洗涤，然后离心分离，直至在洗涤滤液中检测不出碳酸根离子为止，最后烘干、研磨，得到所述TiC-TiO₂核壳型纳米材料。

10.根据权利要求9所述的TiC-TiO₂核壳型纳米材料的制备方法，其特征在于，将含有碳酸盐的洗涤滤液，通过加热蒸发方法，对得到的碳酸盐回收利用。