[发明专利]一种纳米级二氧化钛制备方法

说明书

本发明涉及化工技术领域，尤其涉及一种纳米级二氧化钛制备方法，包括以下步骤：S1：取钛矿石，放置在121℃高压蒸汽灭菌锅内处理30‑45min,得处理物；S2：取S1得到的处理物，加入相当于处理物4‑5倍氯化物，搅拌1‑2h,得处理液；S3：取S2得到的处理液，过滤，取滤液干燥，得干燥物；S4：取S3所得干燥物与钢球，同时加入二氧化硅，放置在高能球磨仪研磨18‑24h,得纳米级二氧化钛；本发明的纳米二氧化钛制备方法，通过物理方法和化学方法相结合，制备方法简单方便，且纯度和收率高。

技术领域

本发明涉及化工技术领域，尤其涉及一种纳米级二氧化钛制备方法。

背景技术

自从1972年Fujishima和Honda发表了关于氧化钛电极上光分解水的论文以来，TiO₂作为一种光催化剂越来越受到人们的关注，近年来利用纳米TiO₂光催化剂降解有机物的研究非常活跃，纳米TiO₂已成为目前最流行的光催化材料。范嵩政、肖建平、丁延伟等人对纳米钛白粉在农药废水、印染废水、有害试剂等方面的光催化降解功能做过较全面的论述。

TiO₂俗称钛白粉，它主要有两种结晶形态：锐钛型和金红石型。金红石型二氧化钛比锐钛型二氧化钛稳定而致密，有较高的硬度、密度、介电常数及折射率，其遮盖力和着色力也较高，而锐钛型二氧化钛在可见光波短波部分的反射率比金红石型在一定条件下，锐钛型二氧化钛可转化为金红石型二氧化钛。

由于颗粒尺寸的细微化，纳米材料产生了块状材料所不具备的表面效应、量子尺寸效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应，与常规材料相比，纳米级TiO₂粉体具有以下特性：（1）比表面大；（2）磁性强；（3）光吸收性能好，且吸收紫外线的能力强；（4）表面活性大；（5）分散性好，所制悬浮液稳定；（6）热导性好；（7）可塑性强等。

由于TiO₂电子结构所具有的特点，使其受光时生成化学活泼性很强的超氧化物阴离子自由基和氢氧自由基，攻击有机物，达到降解有机污染物的作用。同时，由于有机物被降解，表面细菌没有食物摄入能量，因此将会“饿死”。此抗菌方式有别于传统直接杀菌方式，可以保证对人体的安全性。纳米二氧化钛属于非溶出型材料，在降解有机污染物和杀灭菌的同时，自身不分解、不溶出，光催化作用持久，并具有持久的杀菌、降解污染物效果。

目前，由于工业化进程，我国各类环境污染问题严重。而光触媒产品作为能有效除菌净化的产品，在污染净化方面有着很高的效率，尤其是房屋装修方面。纳米级二氧化钛是目前光触媒产品中唯一大规模工业化的产品，其性能和生产成本是其优点。但目前纳米级二氧化钛的生产方法以化学制备方法为主，化学制备方法使用试剂较多，对操作人员影响较大，而物理制备方法产能低。

发明内容

本发明针对于已有的二氧化钛的制备方法不足，提供了一种纳米二氧化钛的提取方法。

一种纳米二氧化钛制备方法，包括以下步骤：

S1：取钛矿石，放置在121℃高压蒸汽灭菌锅内处理30-45min,得处理物；

S2：取S1得到的处理物，加入相当于处理物4-5倍氯化物，搅拌1-2h,得处理液；

S3：取S2得到的处理液，过滤，取滤液干燥，得干燥物；

S4：取S3所得干燥物与钢球，同时加入二氧化硅，放置在高能球磨仪研磨18-24h,得纳米级二氧化钛。

高温蒸汽加热过程中，钛矿石生成物溶解，形成离子和分子团，且二氧化钛易溶于酸性溶液，与酸性溶液混合后过滤，取滤液干燥，在干燥物加入钢球和二氧化硅研磨，得到稳定得纳米级二氧化钛。