纳米二氧化钛项目情况介绍

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二氧化钛纳米材料

二氧化钛纳米材料

二氧化钛纳米材料二氧化钛(TiO2)是一种重要的功能材料,具有广泛的应用前景。

而纳米材料作为一种特殊的材料形态,具有独特的物理化学性质和应用潜力,因此二氧化钛纳米材料备受关注。

本文将介绍二氧化钛纳米材料的制备方法、性质和应用前景。

首先,二氧化钛纳米材料的制备方法有多种途径。

常见的制备方法包括溶胶-凝胶法、水热法、溶剂热法、气相沉积法等。

其中,溶胶-凝胶法是一种常用的制备方法,通过溶胶的凝胶化和热处理过程,可以得到具有较高比表面积和较小晶粒尺寸的二氧化钛纳米材料。

水热法则是利用高温高压条件下水热反应合成纳米材料,具有简单、环保的特点。

此外,溶剂热法和气相沉积法也是常用的制备方法,它们分别适用于不同形态的纳米材料制备,如纳米颗粒、纳米管、纳米片等。

其次,二氧化钛纳米材料具有许多特殊的性质。

首先,由于其较大的比表面积和较小的晶粒尺寸,二氧化钛纳米材料表现出优异的光催化性能。

其次,二氧化钛纳米材料还具有优异的光电化学性能,可应用于太阳能电池、光催化水分解等领域。

此外,二氧化钛纳米材料还具有优异的光学性能和电化学性能,可应用于传感器、光电器件等领域。

最后,二氧化钛纳米材料具有广泛的应用前景。

在环境领域,二氧化钛纳米材料可应用于水处理、空气净化等方面,具有重要的应用价值。

在能源领域,二氧化钛纳米材料可应用于太阳能电池、光催化水分解等领域,具有重要的推动作用。

在光电子器件领域,二氧化钛纳米材料可应用于传感器、光电器件等方面,具有广阔的市场前景。

综上所述,二氧化钛纳米材料具有重要的科研和应用价值。

随着纳米技术的不断发展,二氧化钛纳米材料的制备方法将更加多样化,其性质和应用前景也将得到更广泛的拓展。

相信在不久的将来,二氧化钛纳米材料将在多个领域展现出重要的作用,为人类社会的可持续发展做出重要贡献。

二氧化钛纳米线阵列

二氧化钛纳米线阵列

二氧化钛纳米线阵列二氧化钛纳米线阵列是一种新兴的纳米结构材料,由许多纳米尺寸的二氧化钛线构成的规则阵列组成。

它具有很多优异的物理和化学性质,被广泛研究和应用于许多领域,包括光电子器件、传感器、储能、光催化以及生物医学等。

下面将从制备、性质以及应用等方面详细介绍二氧化钛纳米线阵列。

首先,我们来了解一下二氧化钛纳米线阵列的制备方法。

最常见的制备方法是通过电化学沉积、溶胶凝胶、热氧化等方法来合成。

其中,电化学沉积法是一种简单且可控性较好的方法,通过在电解液中将金属钛在电势作用下沉积形成纳米线阵列。

溶胶凝胶法则是通过溶胶凝胶相变过程中的胶体自组装来形成纳米线阵列。

而热氧化法则是通过在高温下用金属钛蒸发沉积在基底上,然后在氧气氛围中进行热氧化反应来得到纳米线阵列。

二氧化钛纳米线阵列具有很多独特的物理和化学性质。

首先,由于其纳米尺寸的特点,二氧化钛纳米线阵列具有很大的比表面积。

这使得其具有优异的光电转换效率、光吸收能力和电子传输性能,使其在光电子器件和光催化等领域有着广泛的应用。

其次,二氧化钛纳米线阵列还具有优异的化学稳定性和导电性能,这使得它在传感器和储能领域有着重要的应用价值。

另外,二氧化钛纳米线阵列还具有可调控的带隙宽度和能带结构,这使得其在光催化和光电子器件等方面有着广泛的应用前景。

除了上述的制备方法和性质,二氧化钛纳米线阵列在各个领域都有广泛的应用。

首先,在光电子器件方面,二氧化钛纳米线阵列可以用于制备太阳能电池和光电探测器等器件,利用其优异的光电转换效率和光吸收能力来实现光电能量转换和信号检测。

其次,在传感器方面,二氧化钛纳米线阵列可以用于制备气体传感器、湿度传感器等,利用其优异的化学稳定性和导电性能来检测环境中的气体成分和湿度变化。

此外,在储能领域,二氧化钛纳米线阵列可以用于制备超级电容器和锂离子电池等电池储能器件,利用其优异的导电性能和储能性能来实现高性能的能量储存。

最后,二氧化钛纳米线阵列还在光催化和生物医学等方面也有着广泛的应用前景。

纳米二氧化钛

纳米二氧化钛

产品简介:纳米二氧化钛是金红石型白色疏松粉末,作为紫外线屏蔽剂,防止紫外线的侵害。

也可用于高档汽车面漆,具有随角异色效应。

纳米技术在光催化领域扮演着重要的角色。

纳米二氧化钛的光催化作用能将光能转变为电能和化学能,实现许多难以实现或不可能进行的反应。

屏蔽紫外线作用强,有良好的分散性和耐候性。

可用于化妆品、功能纤维、塑料、涂料、油漆等领域,。

目前,环境污染的控制与治理是我们面临的亟待解决的重大问题,在众多环境治理技术中,利用太阳光作为光源来活化纳米二氧化钛,使其在室温下进行氧化还原反应,杀灭有害菌、清除污染物,这一技术已成为一种理想的环境治理技术。

纳米二氧化钛属非溶出型抗菌剂,本身具有很好的化学稳定性,无毒性,重金属含量少,抗菌性广且长效,被越来越广泛地应用于日常生活之中。

如太阳能电池、抗菌材料、空气净化器、自清洁材料、精细陶瓷及建筑材料等。

将对提高我们的生活质量发挥无穷潜力。

分类:纳米二氧化钛主要有两种结晶形态:锐钛型(Anatase)和金红石型(Rutile)。

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短波部分的反射率比金红石型二氧化钛高,带蓝色色调,并且对紫外线的吸收能力比金红石型低,光催化活性比金红石型高。

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。

结构:纳米材料的两个重要特征是纳米晶粒与高浓度晶界。

纳米TiO2的微观结构特征的研究报道较少。

其中用拉曼散射和高分辨电镜研究了纳米TiO2陶瓷, 显示的结果与通常粗晶材料无多大的区别,晶粒间界处亦含有短程有序的结构单元。

纳米TiO2晶粒基本是等轴晶粒, 与从气体凝聚法得到的原子团簇形状相同, 尺寸相同并都服从对数正态分布。

性能:™纳米TiO2有白色和透明状的两种颗粒,常见的TiO2粉体有金红石、锐钛矿、板钛矿等3 种晶型。

™其中金红石和锐钛矿是四方晶系,板钛矿是正交晶系。

纳米二氧化钛的性质及应用进展

纳米二氧化钛的性质及应用进展

二、纳米二氧化氧化钛在光学领域具有广泛的应用,其中最具代表性的是光催化。纳 米二氧化钛在紫外光下能够高效降解有机污染物,如挥发性有机物、染料、农药 等。通过光催化反应,这些污染物可以被分解为无害的二氧化碳和水,从而达到 净化环境的目的。此外,纳米二氧化钛还可以用于光电催化制氢、太阳能电池等 领域。
一、纳米二氧化钛的性质
纳米二氧化钛是一种白色粉末,具有高透明度、高分散性和低能耗等特点。 其晶体结构包括锐钛矿型和金红石型两种,前者具有较好的光催化性能,后者则 具有较高的稳定性和耐候性。纳米二氧化钛的制备方法主要包括化学气相沉积、 液相法、溶胶-凝胶法等,其中最为常用的是液相法。
纳米二氧化钛具有优异的光学性能,其带隙能约为3.2 eV,对应于紫外光的 吸收波长范围。因此,纳米二氧化钛在紫外光下具有高效的光催化性能,可用于 降解有机污染物、抗菌消毒等领域。此外,纳米二氧化钛还具有较好的化学稳定 性和耐候性,使其在室外环境下仍能保持较高的活性。
六、结论
纳米二氧化钛作为一种重要的无机纳米材料,由于其独特的物理化学性质, 在光学、电子、医药等领域具有广泛的应用前景。本次演示对纳米二氧化钛的应 用研究进展进行了详细探讨,总结了其研究现状、成果与不足,并指出了未来的 研究方向。随着纳米技术的不断发展和新材料领域的不断创新,相信纳米二氧化 钛在未来将会在更多领域得到广泛应用,为人类社会的发展和进步做出贡献。
然而,纳米二氧化钛的应用仍存在一些问题和不足之处。首先,其制备过程 较为复杂,需要严格控制制备条件,以保证其结构和性能的稳定性。其次,纳米 二氧化钛的应用过程中可能存在一定的环境风险,需要加强对其生态毒理学的研 究和控制。最后,纳米二氧化钛的大规模生产和应用还需要进一步完善产业链和 市场推广。
结论

纳米二氧化钛

纳米二氧化钛

纳米二氧化钛
基本信息:
CAS#:13463-67-7 分子式:TiO2
性质:
1、金红石型纳米二氧化钛:
具有独特的颗粒形状、良好的分散性和极高的紫外屏蔽性能(经紫外分光光度仪检测,其紫外屏蔽率高达99.99%以上),如用于涂料,可显著提高涂膜的抗老化性、耐洗刷性和自洁功能;用于有机颜料,可提高颜料的耐光等级;
用于防晒化妆品,能大幅提高SPF与PA值,避免UVB与UVA对人体的伤害,从而实现化妆品的紫外全波段物理防晒;用于橡胶、塑料可提高制品的抗老化性、耐磨性和强度等。

2、锐钛矿型纳米二氧化钛:
纳米氧化钛在紫外光的作用下能生成电子--空穴对,由于带正电的空穴具有很强的氧化能力,能够使有机物氧化分解为二氧化碳和水,而有机物初始含有的卤、硫、磷和氮原子也被分别转化为X-、SO4-、PO4-和NO3-等无机盐从而消除原有的危害性。

可广泛应用于空气净化、污水处理、抗菌陶(搪)瓷和工业催化等领域。

用量:1.5-2%
使用方法: 直接加入到体系中,用研磨机或高速分散机分散0.5-2小时,确保分散均匀即可。

包装:15公斤/桶。

纳米二氧化钛(钛白粉)简要介绍

纳米二氧化钛(钛白粉)简要介绍

纳米二氧化钛(钛白粉)简要介绍纳米二氧化钛,亦称纳米钛白粉,是化工颜料钛白粉的一种,是根据钛白粉粒径尺寸大小来定义的,从尺寸大小来说,通常产生物理化学性质显著变化的细小微粒的尺寸在100纳米以下,其外观为白色疏松粉末,具有抗紫外线、抗菌、自洁净、抗老化功效,纳米二氧化钛的可应用领域特别广泛,比如纳米二氧化钛可用于化妆品、功能纤维、塑料、油墨、涂料、油漆、精细陶瓷等领域,还可用于污水处理、空气净化等产品中,锐钛型纳米二氧化钛因比表面积大,在光催化,太阳能电池,环境净化,催化剂载体,锂电池以及气体传感器等方面得到广泛的应用。

除此之外,纳米二氧化钛还可广泛应用于军事领域。

纳米二氧化钛主要有两种结晶形态:锐钛型(Anatase)和金红石型(Rutile)。

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短波部分的反射率比金红石型二氧化钛高,带蓝色色调,并且对紫外线的吸收能力比金红石型低,光催化活性比金红石型高。

在固定条件下,锐钛型二氧化钛可转化为金红石型二氧化钛。

纳米二氧化钛(钛白粉)应用领域纳米TiO2具有十分宝贵的光学性质,在汽车工业及诸多领域都显示出美好的发展前景。

纳米TiO2还具有很高的化学稳定性、热稳定性、无毒性、超亲水性、非迁移性,且完全可以与食品接触,所以被广泛应用于抗紫外材料、纺织、光催化触媒、自洁玻璃、防晒霜、涂料、油墨、食品包装材料、造纸工业、航天工业中、锂电池中。

河北麦森钛白粉有限公司生产的纳米钛白粉(MS-GCA01)产品性能:锐钛型纳米二氧化钛外观为白色疏松粉末。

具有很好的光催化效果,能分解在空气中的有害气体和部分无机化合物,并抑制细菌生长和病毒的活性,达到空气净化,杀菌,除臭,防霉。

纳米二氧化钛具有抗菌,自洁净化净化功效,还可以大幅提高产品粘结力。

无毒无害,与其他原料有极好的相容性。

粒径均匀,比表面积大,分散性好;纳米材料效果强。

纳米二氧化钛能有效降解空气中的有害有机物

纳米二氧化钛能有效降解空气中的有害有机物

纳米二氧化钛能有效降解空气中的有害有机物——文章来源:晶和纳米视角1、纳米二氧化钛光催化剂(JR05)对环境污染的净化功能由于纳米TiO2(JR05)除了具有纳米材料的特点外,还具有光催化性能,使得它在环境污染治理方面将扮演极其重要的角色。

1.1、降解空气中的有害有机物。

近年来,随着室内装潢涂料油漆用量的增加,室内空气污染越来越受到人们的重视。

调查表明,新装修的房间内空气中有机物浓度高于室外,甚至高于工业区。

目前已从空气中鉴定出几百种有机物质,其中有许多物质对人体有害,有些是致癌物。

对室内主要的气体污染物甲醛、甲笨等的研究结果表明,宣城晶瑞公司的光催化剂可以很好地降解这些物质,其中纳米TiO2(JR05)的降解效率最好,将近达到99.5%。

其降解机理是在光照条件下将这些有害物质转化为二氧化碳、水和有机酸。

纳米TiO2的光催化剂(JR05)也可用于石油、化工等产业的工业废气处理,改善厂区周围空气质量。

1.2、它可以降解有机磷农物。

这种70年代发展起来的农药品种占我国农药产量的80%,它的生产和使用会造成大量有毒废水。

这一环保难题,使用纳米TiO2(JR05)来催化降解可以得到根本解决。

1.3、用纳米TiO2(JR05)催化降解技术来处理毛纺染整废水,具有省资、高效、节能,最终能使有机物完全矿化、不存在二次污染等特点,显示出良好的应用前景。

1.4、在石油开采运输和使用过程中,有相当数量的石油类物质废弃在地面、江湖和海洋水面,用纳米TiO2(JR05)可以降解石油,解决海洋的石油污染问题。

1.5、用纳米TiO2(JR05)可以加速城市生活垃圾的降解,其速度是大颗粒TiO2的10倍以上,从而解决大量生活垃圾给城市环境带来的压力。

1.6、一般常用的杀菌剂Ag、Cu等能使细胞失去活性,但细菌被杀死后,可释放出致热和有毒的组分如内毒素。

内毒素是致命物质,可引起伤寒、霍乱等疾病。

利用纳米TiO2的光催化性能不仅能杀死环境中的细菌,而且能同时降解由细菌释放出的有毒复合物。

催化剂纳米二氧化钛的作用

催化剂纳米二氧化钛的作用

催化剂纳米二氧化钛(TiO2)具有多种作用,主要集中在以下几个方面:
1. 光催化作用:
纳米二氧化钛在紫外线照射下具有很强的光催化活性。

当其吸收紫外光后,能产生电子-空穴对,这些载流子参与氧化还原反应,能够分解空气中的有害气体如甲醛、苯、氨气以及某些有机污染物,将其转化为无害的二氧化碳和水。

因此,纳米二氧化钛被广泛应用于空气净化、水质净化等领域。

2. 抗菌性能:
光催化作用也能有效杀灭细菌和病毒,通过生成的羟基自由基等强氧化性物质破坏微生物细胞膜和DNA结构,从而实现高效抗菌和抗病毒功能。

这种特性使得纳米二氧化钛常用于制备具有自清洁、抗菌效果的涂层材料,比如应用于建材表面、医疗设备表面处理等。

3. 紫外线屏蔽:
由于二氧化钛对紫外线有较高的反射率和吸收率,所以它是一种高效的紫外线屏蔽剂,可以添加到化妆品、涂料、塑料等材料中,保护人体皮肤或产品免受紫外线伤害,延长产品的使用寿命和提高其耐候性。

4. 新能源应用:
在能源领域,纳米二氧化钛也被研究作为光电化学电池的光阳极材料,利用其光生电荷分离的能力来转化太阳能为电能。

5. 其他功能:
还可作为催化剂载体,支持负载其他活性成分进行催化反应;同时,在某些特定条件下,纳米二氧化钛还可以表现出优异的导电性和良好的化学稳定性,进一步拓宽了其在传感器制造、环保材料、药物传递系统等方面的应用潜力。

纳米二氧化钛研究现状

纳米二氧化钛研究现状

纳米二氧化钛研究现状论文导读:综述了纳米TiO2的特性,包括纳米级TiO2常见的三种结构,化学稳定性及热稳定性等方面性质。

重点综述了纳米TiO2常见制备方法,包括气相法、液相法。

并讨论了液相法和气相法合成纳米级TiO2粉体的优缺点。

关键词:纳米TiO2,气相法,液相法0.前言二十世纪纳米技术兴起并迅速发展,由于纳米材料的独特性质使它在科学技术领域占据重要地位。

我们把粉体粒径小于100nm的粉体称作纳米粉体。

纳米粉体具有宏观块材所没有的奇特性质,如量子尺寸效应,宏观隧道效应等。

这些奇特的性质决定了纳米粉体的广阔运用前景。

纳米粉体中纳米TiO2粉体目前在能源、化工、冶金、半导体材料、光催化材料、太阳能的储存与利用、光化学转换、精细陶瓷等方面得到广泛应用,所以合成纳米TiO2已经成为人们广泛关注的热点。

纳米TiO2的制备方法有气相法、液相法。

此两种方法各有其优缺点。

气相法制备的TiO2纳米粒径小,单分散性好但能耗大,成本较高。

与气相法相比液相法制备纳米TiO2方法简单、易操作、成本低,但制备的TiO2纳米形貌不易控制。

本文综述了近年来制备纳米TiO2的常见方法,客观的分析和评价了各种方法的优缺点。

1.纳米TiO2的性能纳米TiO2有白色和透明状的两种颗粒,常见的TiO2粉体有金红石、锐钛矿、板钛矿等3种晶型。

其中金红石和锐钛矿是四方晶系,板钛矿是正交晶系。

纳米TiO2化学性能稳定,常温下几乎不与其它化合物反应,不溶于水和稀酸,在一定条件下微溶于碱和热硝酸,纳TiO2热稳定性也比较好。

纳米TiO2的一个显著特点是他具有半导体性质,它的禁带宽度较宽,其中锐钛矿为3.2eV,金红石为3.0eV,当吸收一定波长的光子后价带中的电子就会被激发到导带,形成带负电的高活性电子e-,同时在价带上产生带正电的空穴h+。

2. 纳米TiO2的制备方法2.1 气相法2.1.1 气相氢氧焰水解法该法[1]是以精制的氢气、空气、氯化物(TiCl4)蒸气为原料。

年产8万吨氯化法制备金红石型纳米二氧化钛项目环评报告公示

年产8万吨氯化法制备金红石型纳米二氧化钛项目环评报告公示

目录概述 (3)1总论 (22)1.1编制依据 (22)1.2环境因素识别和评价因子筛选 (26)1.3执行标准 (28)1.4评价等级 (34)1.6评价内容和评价重点 (40)1.7环境保护目标 (40)1.8评价工作程序 (44)2拟建项目概况及工程分析 (46)2.1建设项目概况 (46)2.2工程分析 (71)2.3清洁生产水平分析 (72)2.4主要原辅材料理化性质、毒性毒理 (74)2.5工程污染源分析 (79)2.6污染物排放汇总表 (126)3环境现状调查与评价 (127)3.1自然环境概况 (127)3.2环境保护目标 (132)3.3环境质量现状评价 (133)4环境影响预测与评价 (174)4.1施工期环境影响分析 (174)4.2营运期环境影响预测及评价 (178)5环保措施效果评价 (293)5.1施工期环境保护措施及论证 (293)5.2营运期环境保护措施及论证 (296)6环境经济损益分析 (347)6.1环保费用估算 (347)6.2主要环境经济损益指标分析 (347)6.3环境经济损益分析小结 (348)7环境风险评价 (349)7.1评价原则 (349)7.2评价工作程序 (349)7.3风险调查 (349)7.4环境风险潜势初判 (352)7.5评价工作等级 (357)7.6评价范围 (358)7.7环境风险识别 (358)7.8风险事故情形分析 (362)7.9源项分析 (364)7.10风险预测与评价 (368)7.11环境风险管理 (408)7.12小结 (428)8环境管理与监测计划 (429)8.1环境管理 (429)8.2环境监测计划 (433)9环境影响评价结论 (435)9.1环境影响评价结论 (435)9.2建议 (450)概述1.项目概况及背景安徽钛谷纳米材料有限公司,公司注册于2018年5月,注册资金4亿元。

它是凯盛科技集团联合蚌埠市政府,布局新材料领域的重要企业平台。

纳米二氧化钛光催化

纳米二氧化钛光催化

纳米二氧化钛光催化
纳米二氧化钛光催化是一种新型的环保技术,它利用纳米二氧化钛的光催化性质,将光能转化为化学能,从而实现对有害物质的降解和清除。

这种技术具有高效、低成本、易操作等优点,被广泛应用于环境治理、能源开发等领域。

纳米二氧化钛的光催化性质是指在光照下,纳米二氧化钛表面会产生电子和空穴,这些电子和空穴可以参与化学反应,从而实现对有害物质的降解。

这种光催化反应的原理类似于光合作用,但是它不需要光合色素和光合酶等复杂的生物分子,因此具有更高的效率和更广泛的适用性。

纳米二氧化钛光催化技术可以应用于水处理、空气净化、废气治理等领域。

例如,在水处理中,纳米二氧化钛可以将有机物、重金属等有害物质降解为无害的物质,从而实现水的净化和回收利用。

在空气净化中,纳米二氧化钛可以将空气中的有害气体如甲醛、苯等降解为二氧化碳和水,从而净化空气。

在废气治理中,纳米二氧化钛可以将废气中的有害物质如二氧化硫、氮氧化物等降解为无害物质,从而减少环境污染。

纳米二氧化钛光催化技术的应用还不仅限于环境治理领域,它还可以应用于能源开发领域。

例如,纳米二氧化钛可以作为太阳能电池的光敏材料,将太阳能转化为电能。

此外,纳米二氧化钛还可以应用于光催化水分解,将水分解为氢气和氧气,从而实现清洁能源的
生产。

纳米二氧化钛光催化技术是一种具有广泛应用前景的环保技术,它可以实现对有害物质的高效降解和清除,同时还可以应用于能源开发领域。

随着技术的不断发展和完善,相信纳米二氧化钛光催化技术将会在未来的环保和能源领域发挥越来越重要的作用。

纳米二氧化钛

纳米二氧化钛

纳米二氧化钛1.概述纳米级二氧化钛,亦称钛白粉。

物理性质为细小微粒,直径在100纳米以下,产品外观为白色疏松粉末,它是一种新型的无机化工材料。

具有透明性、紫外线吸收性、熔点低、磁性强、抗菌、自洁净、抗老化等性能,广泛应用于化妆品、功能纤维、塑料、油墨、涂料、油漆、精细陶瓷等众多领域。

本文将从制备、应用两个方面入手,简要介绍纳米二氧化钛材料。

2.制备目前,制备纳米二氧化钛的方法有很多,可分为气相法、液相法[1]两大类。

2.1.气相合成法制备TiO2纳米粒子中典型的气相法主要包括四氯化钛氢氧火焰水解法、四氯化钛气相氧化法、钛醇盐气相氧化或水解法等方法。

四氯化钛氢氧火焰水解法最早由德国Degussa公司开发成功,并生产出当前纳米级超细TiO2粉体的著名牌号之一(P25 );还有美国的卡伯特公司和日本Aerosil公司等也采用该方法生产超细TiO2粉体。

TiCl4气相氧化法的反应初期,TiCl4和O2发生均相化学反应,生成Ti02的前驱体分子,通过成核形成TiO2的分子簇或粒子。

由于非均相成核比均相成核在热力学上更容易,随着反应的进行,TiCl4在Ti02粒子表面吸附并进行非均相反应,使粒子变大[2]。

施利毅等[3]利用N2携带TiCl4气体,预热到435℃后,经套管喷嘴的内管进入高温管式反应器,O2经预热后经套管喷嘴的外管也进入反应器,TiCl4和O2在900-l400℃下反应。

研究了氧气预热温度、反应器尾部氮气流量、反应温度、停留时间和掺铝量对TiO2颗粒大小、形貌和晶型的影响,结果表明:提高氧气预热温度和加大反应器尾部氮气流量对控制产物粒径有利,纳米TiO2,颗粒的粒径随反应温度升高和停留时间延长而增大,当反应温度为1373 K,AlCl3与TiCl4摩尔比为0.25、停留时间为1.73 s时,纯金红石型纳米Ti02颗粒的粒径分布为30-50nm。

华东理工大学[4]首先让可燃气体与过量氧气燃烧,生成高温含氧气流,然后再与经过预热的气态TiCl4呈一定角度交叉混合,使反应在高速下进行。

华东理工大学科技成果——纳米二氧化钛氢氧焰燃烧中试制备技术

华东理工大学科技成果——纳米二氧化钛氢氧焰燃烧中试制备技术

华东理工大学科技成果——纳米二氧化钛氢氧焰燃
烧中试制备技术
项目简介
纳米颗粒材料是最早研究开发和获得应用的纳米材料产品之一,然而一种纳米颗粒能否产业化,关键之一仍在于这一产品是否具有明确且具有一定数量的市场需求。

不同于其它纳米颗粒材料产品,气相法制备的纳米二氧化钛颗粒材料具有明确的市场需求。

世界范围内纳米二氧化钛的需求已超过2万吨,产值达到5亿美元以上。

国内目前纳米二氧化钛的市场已有相当量的需求,估计在1000吨/年以上,主要从国外进口,进口价超过3万美元/吨。

随汽车工业、化妆品等行业的发展,最近10年纳米二氧化钛的需求将保持高的增长率。

纳米二氧化钛产业化的实施,对于促进汽车工业、化妆品等行业的发展具有重要意义。

本项目开发了多重射流燃烧反应器,利用预混火焰燃烧和扩散火焰燃烧制备了粒度和晶型可控的纳米二氧化钛颗粒,该产品在紫外光和可见光区域都具有很高的光催化活性,在可见光辐照下对染料RhB 的脱色率明显优于商用P25TiO2。

利用气相扩散火焰燃烧制备了锌和铁掺杂的纳米二氧化钛颗粒,发现Zn主要富集在二氧化钛纳米晶表面,铁掺杂导致二氧化钛晶粒尺寸变小,Zn和Fe掺杂显著提高了纳米二氧化钛的光催化活性。

设计开发了可供工业化应用的多重射流燃烧反应器等核心设备,建成了百吨/年规模的纳米二氧化钛颗粒的中试装置,形成了氢氧焰
燃烧合成过程中颗粒形态结构可控的工业制备集成技术。

研究了纳米二氧化钛颗粒在空气净化中的应用性能,发现气相燃烧合成的纳米二氧化钛颗粒具有良好的光催化活性。

通过酯化-缩聚及共混方法制备了纳米二氧化钛复合涤纶聚酯,显著提高了涤纶聚脂的紫外线屏蔽功能。

项目成熟度产业化。

纳米二氧化钛 简介

纳米二氧化钛  简介

纳米二氧化钛纳米二氧化钛,粉体作为化妆品的物理防晒添加剂,具有化学性质稳定、无刺激性、无致敏性、全面防护紫外线等优点。

Titanium dioxide is a light-sensitive semiconductor, and absorbs electromagnetic radiation in the near UV region. The energy diff erence between the valence and the conductivity bands in the solid state is 3.05 eV for rutile and 3.29 eV for anatase, corresponding to an absorption band at < 415 nm for rutile and < 385 nm for anatase。

简介产品技术指标:TiO2%≥99.3% 粒径:15~50nm物性数据柔软,无嗅无味的白色粉末,遮盖力和着色力强,溶点1560~1580℃。

不溶于水、稀无机酸、有机溶剂、油,微溶于碱,溶于浓硫酸。

遇热变黄,冷却后又变白。

金红石型(R型)密度4.26g/cm3,折射率2.72。

R型钛白粉具有较好的耐气候性、耐水性和不易变黄的特点,但白度稍差。

锐钛型(A型)密度3.84g/cm3,折射率2.55。

A型钛白粉耐光性差,不耐风化,但白度较好。

近年来发现纳米级超微细二氧化钛(通常为10~50 nm)具有半导体性质,并且具有高稳定性、高透明性、高活性和高分散性,无毒性和颜色效应。

概述:纳米二氧化钛粉体作为化妆品的物理防晒添加剂,具有化学性质稳定、无刺激性、无致敏性、全面防护紫外线等优点。

纳米二氧化钛粒经约10-50nm,具有十分宝贵的光学性质。

由于它的透明性和防紫外线能力高度统一,在防晒护肤、轿车面漆、高档涂料、油墨、塑料、精细陶瓷等方面获得了广泛的应用。

2023年二氧化钛纳米材料行业市场分析现状

2023年二氧化钛纳米材料行业市场分析现状

2023年二氧化钛纳米材料行业市场分析现状二氧化钛纳米材料是一种应用广泛的纳米材料,具有优异的光催化、抗菌、防污、自清洁等性能,在多个领域具有巨大的市场潜力。

本文将对二氧化钛纳米材料行业的市场分析进行介绍,包括现状、市场规模、应用领域、竞争状况和未来发展趋势等方面。

一、市场现状二氧化钛纳米材料行业市场规模逐年扩大,行业发展势头强劲。

据市场研究机构统计数据显示,2019年全球二氧化钛纳米材料市场规模达到20亿美元,预计到2025年将增长到50亿美元。

市场增速呈现出逐年加快的趋势,主要受到环境保护和新能源等领域的需求推动。

二、市场规模二氧化钛纳米材料在多个领域有广泛的应用,市场规模巨大。

目前,二氧化钛纳米材料主要应用于纳米涂料、纳米油墨、纳米化妆品、纳米染料、光催化、抗菌材料等领域。

其中,纳米涂料是最大的市场应用领域,占据了总市场规模的35%左右。

其次是纳米化妆品和光催化领域,分别占据了总市场规模的20%和15%左右。

三、应用领域二氧化钛纳米材料在多个领域都有广泛应用。

在建筑领域,纳米涂料具有超级抗污、自清洁、防藻、抗菌等性能,可以应用于建筑物的外墙、屋顶、门窗等表面,提高建筑物的耐久性和美观性。

在环境保护领域,纳米光催化材料可以应用于水处理、废气处理、除尘等方面,有效净化环境。

在医疗领域,纳米抗菌材料可以应用于医疗设备、医疗用品等方面,提高医疗环境的卫生水平。

四、竞争状况目前,二氧化钛纳米材料行业竞争激烈,有很多企业投身其中。

在国内市场,公司主要有浙江三纳科技、江苏华昕、哈药集团等,它们拥有雄厚的技术实力和生产经验。

国际市场上,主要有日本的松下、美国的卡尔文克莱恩等企业,它们在技术和产品创新方面处于领先地位。

五、未来发展趋势二氧化钛纳米材料行业有着广阔的发展前景。

随着环境污染和卫生安全问题日益突出,人们对功能性材料的需求越来越高,纳米材料将成为未来的发展趋势。

同时,随着科技的进步和工艺的改善,纳米材料的制备成本也逐渐下降,使其在市场上更加具有竞争力。

纳米二氧化钛制备综述

纳米二氧化钛制备综述

二氧化钛的制备综述一.前言纳米材料是20世纪80年代末、90年代初才逐步发展起来的一类新型材料。

纳米二氧化钛是其中最重要的一类无机功能材料之一。

二氧化钛俗称钛白粉,为无机物.它的特性有无毒、无味、无刺激性、热稳定性好、不分解、不挥发。

它有三种晶型:板钛矿、锐钛矿和金红石型,其中金红石和锐钛矿应用较广。

常规TiO2纳米化后,除了具有一般纳米粒子所特有的量子尺寸效应和表面效应等的特性外,还具有高光催化效应、强紫外线屏蔽能力以及能产生奇特颜色效应等许多特殊性能,纳米二氧化钛在催化剂载体、紫外线吸收剂、光敏性催化剂、防晒护肤化妆品、塑料薄膜制品、水处理、精细陶瓷、生态陶瓷、气敏传感元件等领域具有广泛的用途。

由于其独特的性能和广泛的用途,其制备及应用研究受到世界各国的高度重视。

二.主题纳米Ti02的制备方法1溶胶-凝胶法(Sol-Gel)溶胶-凝胶法是80年代兴起的一种制备纳米材料的湿化学方法,以钛醇盐Ti(OR)4(R=-C2H5-C3H7-C4H9)为原料,将其溶于乙醇、丙醇和丁醇等溶剂中形成均相溶液,使钛醇盐在分子均匀的水平上进行水解反应,同时发生失水与失醇的缩聚反应,生成物聚集成lnm左右的粒子并形成溶胶,经陈化形成三维网络的凝胶,干燥除去残余水分、有机基团和有机溶剂得到干凝胶,经研磨、煅烧最终得到纳米级Ti02.根据H2O/钛醇盐摩尔比的不同。

可大致分为两种制备方法:粒子凝胶法和聚合凝胶法.2液相沉淀法.液相沉淀法一般以TiCl4或取Ti(SO4)2等无机钛盐为原料,将(NH4)2SO4、NH3·H2O和(NH4)2CO3或NaOH等碱性物质加入到钛盐溶液中,生成无定形的Ti(OH)4沉淀.将沉淀过滤、洗涤、干燥,经600℃左右煅烧得到锐钛矿型纳米TiO2,或在800℃以上煅烧得到金红石型纳米TiO2粉体.也可将硫酸法钛白生产的中间产品硫酸氧钛(TiOS04)作为原料.以尿素等弱碱为主沉淀剂宿主,或用TiOS04·2H2O或Ti(SO4)2·4H2O为原料,以氨为沉淀剂,采用均匀沉淀法制备纳米TiO2粉体.或将硫酸法生产钛白粉的半成品水合TiO2洗净后,加硫酸溶解形成TiOSO4水溶液,再加碱中和水解,将生成的产物煅烧得到纳米TiO23.钛醇盐水解法醇盐水解沉淀法与上述的溶胶·凝胶法一样,也是利用钛醇盐的水解和缩聚反应,不同的是它只是通过醇盐水解、均相成核与生长等过程在液相中生成沉淀产物,再经过液固分离、干燥和煅烧等工序,制备TiO2.其反应如下:水解:Ti(OR)4+nH2O→Ti(OR)(4-n)+nROH缩聚:Ti(OR)(4-n)(OH)n→[Ti(OR)(4-n)(OH)n-1]2+H2Hague等用H2O:Ti(OC3H7)4摩尔比为165:1,以控制水解法制备纳米氧化钛粉体,他们认为生成粉体的结晶状态和醇与水的摩尔比有关系,即水解反应是一个可逆反应,当水与醇的摩尔比大于或等于20时产物会呈晶体结构.高濂等利用控制钛酸丁酯水解的方法,通过改善沉淀物的过滤洗涤工艺,有效地避免了粒子的团聚,制备了纳米级的TiO2粉体;李大成等为解决钛醇盐的供应和储运问题,开发了从合成钛醇盐到醇盐水解制备TiO2粉体的成套工艺,以来源广泛、易于获得和再生的乙醇为原料,先将精制的TiCl4酯化合成钛乙醇盐,再将钛乙醇水解制备TiO2.4.热合成法水热合成法制备纳米材料的技术始于1982年.水热法由于原料易得,反应过程可控等特点而成为了最有应用前景的方法之—.其基本方法是:在特制的密闭反应容器(高压釜)里,采用水溶液作为反应介质,通过高温高压将反应体系加热至临界温度.使前驱物在水热介质中溶解,进而成核、生长、最终形成具有一定粒度和结晶形态的晶粒,卸压后经洗涤,干燥即可得到纳米级TiO2粉体.目前,利用水热法制备纳米颗粒的方法按反应原理可以分为如下几种类型:水热氧化法、水热沉淀法、水热合成法、水热分解法、水热晶化法.水热法制备粉体常采用固体粉末或新配制的凝胶作为前驱体,第一步是制备钛的氢氧化物凝胶,反应有四氯化钛与氨水体系和钛醇盐与水体系.第二步是将凝胶转入高压釜内。

二氧化钛纳米材料

二氧化钛纳米材料

二氧化钛纳米材料二氧化钛(TiO2)是一种重要的半导体材料,具有广泛的应用前景,尤其是在纳米材料领域。

纳米材料是指至少在一维上尺寸小于100纳米的材料,具有特殊的物理、化学和生物学性质。

二氧化钛纳米材料因其独特的光电性能和化学稳定性,被广泛应用于光催化、光电器件、传感器、抗菌材料等领域。

首先,二氧化钛纳米材料在光催化领域具有重要应用。

由于其较大的比表面积和优异的光催化性能,二氧化钛纳米材料被广泛应用于水分解、有机废水处理、空气净化等领域。

通过光催化作用,二氧化钛纳米材料可以有效分解有害物质,实现环境净化和资源利用,具有重要的环保和能源应用价值。

其次,二氧化钛纳米材料在光电器件方面也有重要应用。

由于其优异的光电性能和稳定性,二氧化钛纳米材料被广泛应用于太阳能电池、光电探测器、光致发光器件等领域。

通过合理设计和制备二氧化钛纳米材料,可以实现光电器件的高效能转换和稳定性,推动光电器件领域的发展和应用。

此外,二氧化钛纳米材料在传感器领域也具有重要应用。

由于其高灵敏度和快速响应特性,二氧化钛纳米材料被广泛应用于气体传感、生物传感、化学传感等领域。

通过构建二氧化钛纳米材料基底的传感器,可以实现对环境中有害气体、生物分子、化学物质等的高灵敏检测和快速响应,具有重要的应用前景和社会价值。

最后,二氧化钛纳米材料在抗菌材料方面也有重要应用。

由于其优异的抗菌性能和生物相容性,二氧化钛纳米材料被广泛应用于医疗器械、食品包装、环境卫生等领域。

通过将二氧化钛纳米材料引入抗菌材料中,可以实现对细菌、病毒等微生物的高效杀灭和抑制,具有重要的医疗卫生和食品安全应用价值。

总之,二氧化钛纳米材料具有广泛的应用前景,在光催化、光电器件、传感器、抗菌材料等领域都有重要的应用价值。

随着纳米材料研究的不断深入和发展,相信二氧化钛纳米材料将在更多领域展现出其独特的优势和应用价值。

纳米二氧化钛及其应用现状和发展前景

纳米二氧化钛及其应用现状和发展前景
2 3 沉 淀 法 .
用前景。 1 纳 米 T 0。 i 的性 质

纳 米 二氧 化 钛俗 称纳 米 钛 白粉 , 粒 尺寸 在1 颗 — 10 0 纳米 , 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。 纳米 TO 粉体具有以下特性 : 比表 面积大 I i。 ① ②表面张力大 , ⑧熔点低; ④磁性强 ; ⑤光吸收性能 好 , 吸收紫外线能力强; 且 ⑥表 面活性大 ; ⑦导热性 能好 , 在低温或超 低温下几乎没 有热阻, ⑧分 散性 好I ⑨没有硬度 L 具有生物惰性和化学惰性 , 不会发 生光腐蚀和化学腐蚀。而且便宜 。 2 纳 米 TO2 i 的制 备 目前 , 制备纳 米 TO 的方法很多 , i。 主要有气相 法 , 相法和 固相热解法。尽管气相法制备 的纳米 液 TO。 i 粉体 纯 度 高 、 粒度 小 、 分散 性 好 , 单 但其 制 备设 备复杂、 能耗大、 成本高等缺点严重制约了气相法的 应 用 和发 展 。而 液 相法具 有 合成 温度 低 、 设备 简单 、 易操作、 成本低等优点, 目前实验室和工业上广泛 是
3 1 杀 菌及 自清 洁功 能 . .
纳米 TO 在紫外线作用下产生 的活性氧可 以 i。 杀灭细菌 , 因此纳米 TO 是无机杀菌剂, i 用于农用 土壤杀菌 、 卫生陶瓷、 水处理、 空气净化、 抗菌纤维 、
内蒙 古 石 油4 r L- - -
口腔卫 生 等 。纳 米 二氧 化 钛抗 菌 特 点 : 纳 米 TOz ① i 为无机成分 , 本身为 白色。 对人体安全无毒 。 抗菌 ②
了展 望 。
关 键词 : 米 Ti ; 质 ; 纳 O2性 制备 ; 用途 ; 望 展 中图分 类 号 TQ7 9 文 献标 识码 : 9 —1 A

二氧化钛

二氧化钛

一:1:纳米二氧化钛是目前应用最为广泛的一种纳米材料。

它是一种半导体材料,除了具有纳米材料共同的特点外,还具有光催化性能。

近十多年来,随着环境污染日益严重,利用半导体粉末作为光催化剂催化降解有机物的研究已成为热点。

在作为光催化剂的主要原料N 型半导体TiO2、ZnO2、CdS、WO3中,相比较而言, TiO2活性高、化学稳定性好、对人体无害,是理想的环保型光催化剂。

实验表明, TiO2至少可以经历12次的反复使用而保持光分解效率基本不变,连续580分钟光照下保持其活性,因而将其投入实际应用有着广阔的发展前景。

2:纳米二氧化钛的光催化降解机理:当二氧化钛受到波长小于387. 5nm的紫外光的照射时,价带上的电子跃迁到导带,激发电离出电子同时产生正电性的空穴,形成电子-空穴对,与吸附溶解在其表面的氧气和水反应。

分布在表面的空穴将OH -和H2O氧化成HO自由基。

HO 自由基的氧化能力是在水体中存在的氧化剂中最强的,能氧化大部分的有机污染物和无机污染物,而且对反应物几乎无选择性,在光催化氧化中起着决定性的作用。

二氧化钛的表面电子可被溶解在表面的氧俘获形成O2-。

另外表面电子具有高的还原性,可以去除水体中的金属离子。

生成的原子氧和氢氧自由基使有机物被氧化、分解,最终分解为CO2、H2O和无机物。

3:目前的研究现状:尝试对不同微生物的杀灭作用:为了考察TiO2对微生物的作用,根据不同的研究和应用背景,人们选择了细菌、病毒、藻类、癌细胞等。

目前已有报道的考察TiO2光催化作用的细菌类有: 乳杆嗜酸细胞(Lactobacil lus acidophi lus),酵母菌( Saccharomyces cerevisiae), 大肠杆菌( Es-cherichia coli), 链球菌( S treptococcus mutans , S .ratus , S .cricetus , S .sobrinus AHT)。

纳米二氧化钛的现状与发展的论文

纳米二氧化钛的现状与发展的论文

纳米二氧化钛的现状与发展的论文国外纳米tio2的生产现状20世纪80年代以前,纳米tio2的研究开发目的主要是作为精细陶瓷原料、催化剂、传感器等,需求量不大,没有形成大的生产规模。

80年代以后,开发的纳米tio2用作透明效应和紫外线屏蔽剂,为纳米tio2打开了市场,使纳米tio2的生产和需求大大增加,成为钛白工业和涂料工业的一个新的增长点。

由于纳米tio2在催化及环境保护等方面具有广阔的应用前景,并可用于日用产品、涂料、电子、电力等工业部门,因此,纳米tio2展现出巨大的市场前景。

日本、美国、英国、德国和意大利等国对纳米tio2进行了深入的研究,并已实现纳米tio2的工业化生产。

目前全世界已经有十几家公司生产纳米tio2,总生产能力估计在(6000~10000)t/a,单线生产能力一般为(400~500)t/a。

根据莎哈里本公司统计,2003年全球纳米tio2销售量仅为1800t左右,其消费量与产品应用见表1。

表1 2003年全球纳米tio2消费量与产品应用产品应用消费量/tuv-吸收剂1000光催化剂纳米tio2的发展1)纳米tio2生产的特点纵观国外纳米tio2的生产,存在着以下特点:生产原料主要为四氯化钛、硫酸氧钛,生产方法主要有气相法和液相法。

气相法主要有以四氯化钛为原料的氢氧火焰水解法,而液相法主要是以四氯化钛和硫酸氧钛为原料的化学沉淀法,且多数生产厂家为钛白粉生产厂,充分利用了原有氯化法和硫酸法生产装置的中间产物、生产技术、公用工程和生产管理方面的经验。

我国纳米tio2的研究和生产具有以下几个特点:①对纳米tio2的研究多、面广,力量分散,低水平的重复性研究现象严重,企业介入的力度不够;②重点进行了纳米tio2制备技术的开发,对纳米tio2的应用技术开发力度较小,尤其是有关应用的关键技术没有突破性进展;③工程开发能力薄弱,因纳米tio2项目一般投资较小,一些大型的工程公司(设计院)对工程化的兴趣不大,不愿投入人力物力进行工程开发,④生产规模小、基本采用湿法工艺,土法上马,产品质量差,现有市场空间较小,没有给企业带来想象中的高利润。

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纳米二氧化钛项目情况介绍
一、产品作用原理
项目产品为纳米二氧化钛(光触媒),产品具有强大的光催化氧化还原能力、化学性质稳定、无毒、无害。

在光的作用下,纳米二氧化钛(光触媒)可以产生具有极强氧化作用的超氧离子自由基、羟基自由基,能将甲醛、苯、甲苯、二甲
苯等挥发性致癌有机物以及臭气、细菌、病毒等氧化分解成无害的CO
2和H
2
O。

二、产品用途
纳米二氧化钛(光触媒)广泛应用于室内空气净化、污水处理、涂料、化妆品、塑料、纺织品、陶瓷、玻璃、脱腥嗅、消毒杀菌等领域。

例如:在养殖业可用来预防各种动物传播疫病;在纺织业可制作出多种功能纤维,如抗紫外线型、抗菌除臭型、远红外线反射型、拒水防污型等多功能的纺织产品;在油漆领域可制出着色很强的轿车金属闪光面漆和防锈漆;在涂料领域通过添加该产品可制出具有消毒杀菌和空气净化等功能的涂料产品。

三、技术支撑
项目来源:
1.河南省科技攻关项目“太阳能光催化纳米复合材料的合成及净化污水性
能”(0624210001)。

2.河南省重点科技攻关项目“高效可见光光电转换材料组装太阳能电池”
(07210220001)。

项目发明专利:
1.纳米掺杂二氧化钛光催化剂的制备方法(ZL 200410060567.4)。

2.高效可见光催化剂及光电转化和发光材料TiOxNyCz的制备方法
(ZL 200610107259.1)。

技术鉴定成果:
1. 《纳米二氧化钛光催化剂的简单制备方法》2005.9
2. 《可见光光电催化材料的制备》2009.5
3. 《光催化处理污水技术》2009.5
四、产品特性
1. 产品为白色粉末,自身无毒、无害、无腐蚀性、可反复使用。

2. 产品粒径在5-30nm之间,产品粒径大小可以控制。

3. 产品的光利用效率大幅度提高,在可见光的作用下,即可有效地氧化分解有害物质,杀灭细菌、病毒和除臭。

用于居室、医院、禽畜养殖场的空气净化。

五、技术优势
1. 四氯化钛,氨水,尿素,甲醇,原料廉价易得。

2. 一步法制备,工艺简单,工序短,节能。

3. 粒径分布均匀可控。

4. 太阳光利用效率高,催化活性高。

5. 适合大规模工业化生产。

无三废。

6. 该项生产技术已获得两项国家发明专利。

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