中文核心期刊

SCOPUS 数据库收录期刊

中国科技核心期刊

美国《化学文摘》来源期刊

中国优秀冶金期刊

美国EBSCO数据库收录期刊

RCCSE中国核心学术期刊

美国《剑桥科学文摘》来源期刊

中国应用核心期刊(CACJ)

美国《乌利希期刊指南》收录期刊

中国学术期刊综合评价统计源刊

俄罗斯《文摘杂志》来源期刊

优秀中文科技期刊(西牛计划)

日本《科学技术文献数据库》(JST)收录刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

氢氧化钾对制备金红石型TiO2作用研究

马维平 孙科 王海波

马维平, 孙科, 王海波. 氢氧化钾对制备金红石型TiO2作用研究[J]. 钢铁钒钛, 2023, 44(1): 26-31. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2023.01.006
引用本文: 马维平, 孙科, 王海波. 氢氧化钾对制备金红石型TiO2作用研究[J]. 钢铁钒钛, 2023, 44(1): 26-31. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2023.01.006
Ma Weiping, Sun Ke, Wang Haibo. Effect of potassium hydroxide on preparation of rutile TiO2[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2023, 44(1): 26-31. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2023.01.006
Citation: Ma Weiping, Sun Ke, Wang Haibo. Effect of potassium hydroxide on preparation of rutile TiO2[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2023, 44(1): 26-31. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2023.01.006

氢氧化钾对制备金红石型TiO2作用研究

doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2023.01.006
详细信息
    作者简介:

    马维平,1982年出生,女,硕士,高级工程师,主要从事钛化工方面研究,E-mail: maweiping927@163.com

  • 中图分类号: TF823

Effect of potassium hydroxide on preparation of rutile TiO2

  • 摘要: 向水合二氧化钛中添加一定量的氢氧化钾,研究从水合二氧化钛转变至金红石型二氧化钛过程中,钾在体系中的作用机理,钾对水合二氧化钛浆料的粒度和粘度、金红石型二氧化钛长径比和粒径分布的作用。采用拉曼光谱仪、马尔文粒度仪、XRD和电镜对样品进行了表征。结果表明:氢氧化钾加入水合二氧化钛体系中与残留的硫酸反应,生成了硫酸钾,在从水合二氧化钛至金红石型二氧化钛转变过程中起作用。氢氧化钾中的OH会夺取水合二氧化钛中的H+,引起电位的变化,从而致使粘度先增后降。水合二氧化钛经过煅烧先转化成锐钛型 TiO2,然后转化成金红石型 TiO2,大量“K+”吸附在锐钛型 TiO2米勒面101面上,阻碍了二氧化钛表面的Ti-O构晶离子通过表面迁移,从而影响金红石型二氧化钛颗粒长径比和粒径分布。
  • 图  1  氢氧化钾对水合二氧化钛粒径的影响

    Figure  1.  Effect of potassium hydroxide on particle size of hydrated titanium dioxide

    图  2  一段式煅烧样品XRD衍射谱

    Figure  2.  XRD diffraction pattern of the one-stage calcined sample

    图  3  氢氧化钾添加量与偏钛酸粘度的关系

    Figure  3.  Relationship between the addition of KOH and the viscosity of hydrated titanium dioxide

    图  4  水合二氧化钛体系中液相及固液两相粘度

    Figure  4.  Liquid and solid-liquid two-phase viscosity in hydrated titanium dioxide system

    图  5  电位与氢氧化钾加量关系

    Figure  5.  Relation between potential and KOH addition

    图  6  电镜照片和煅烧温度

    Figure  6.  Electron microscope photos and exercise temperature

    图  7  Anatase TiO2米勒面(101)面吸附钾离子示意

    Figure  7.  Schematic diagram of anatase TiO2 Miller face (101) adsorbing K+

    图  8  样品平均粒径

    Figure  8.  Average size of samples

    表  1  样品颗粒长径比分布

    Table  1.   Length-diameter ratio distribution of samples

    序号(K2O/TiO2 )/ %长径比分布平均长径比
    10.121.0~2.21.35
    20.281.0~3.41.42
    30.361.0~4.01.48
    40.471.0~4.41.62
    50.681.0~4.61.73
    下载: 导出CSV

    表  2  样品粒径分布

    Table  2.   Size distribution of samples

    (K2O/TiO2 )/ %粒度(nm)占比/%
    <150150~200200~250250~300300~350350~400400~450450~500500~550>550
    0.127.5318.2820.4317.221.518.62.1502.152.15
    0.287.220.822.411.213.67.27.23.20.86.4
    0.365.4110.8113.5131.0810.816.766.768.111.355.4
    0.4799172216525411
    0.6816.8321.2919.3111.398.918.424.461.980.996.44
    下载: 导出CSV
  • [1] Ma Weiping. Effect of potassium hydroxide on calcination of metatitanic acid[J]. Iron Steel Vanadium Titanium, 2019,40(4):35. (马维平. 偏钛酸煅烧过程中氢氧化钾作用研究[J]. 钢铁钒钛, 2019,40(4):35. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.007
    [2] 裴润, 沈宗琦, 吴永宝, 等. 硫酸法钛白生产[M]. 北京: 化学工业出版社, 1982: 157.

    Pei Run, Shen Zongqi, Wu Yongbao, et al. Production of titanium dioxide by sulfuric acid process[M]. Beijing: Chemical Industry Press, 1982: 157.
    [3] 唐振宁. 钛白粉的生产与环境治理[M]. 北京: 化学工业出版社, 2000: 111.

    Tang Zhenning. Production and environmental control of titanium dioxide[M]. Beijing: Chemical Industry Press, 2000: 111.
    [4] 吴德荣, 汪镇安, 王江义, 等. 化工工艺设计手册(上册)[M]. 北京: 化学工业出版社, 2009: 1242.

    Wu Derong, Wang Zhen, an, Wang Jiangyi, et al. Chemical process design manual ( Volume I )[M]. Beijing: Chemical Industry Press, 2009: 1242.
    [5] Bamforth A W. Industrial crystallization[M]. London: Leonard Hiu, 1965: 142-163.
    [6] 陆佩文. 无机材料科学基础[M]. 武汉: 武汉工业大学出版社, 1996: 42.

    Lu Peiwen. Fundamentals of inorganic materials science[M]. Wuhan: Wuhan University of Technology Press, 1996: 42.
  • 加载中
图(8) / 表(2)
计量
  • 文章访问数:  250
  • HTML全文浏览量:  240
  • PDF下载量:  33
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2022-09-15
  • 刊出日期:  2023-02-28

目录

    /

    返回文章
    返回