超聲波場中的鈦液水解.pdf

1、二氧化鈦是鈦系最重要的產品之一.其物理化學性質穩(wěn)定,無毒無味,且具有優(yōu)良的光學、電學特性和卓越的顏料性能,在化工、冶金、電子工業(yè)有廣泛的應用.二氧化鈦的生產方法主要分為硫酸法和氯化法兩種.目前在中國,硫酸法生產鈦白粉占據主要地位.四川攀枝花地區(qū)攀鋼集團鈦白公司以硫酸法生產鈦白.硫酸法生產的過程中,硫酸氧鈦溶液的水解是最重要的步驟.該文在自生晶種的硫酸氧鈦溶液水解過程中,引入40KHz,100W的超聲波作用,采用XRD,SEM,EDS和T

2、EM等現代測試技術對水解產物進行表征,考察超聲波對硫酸氧鈦溶液水解過程的影響.實驗表明,在超聲場中鈦液水解產物仍為含水的銳鈦型二氧化鈦.當水解在鈦液溫度為96℃左右進行時,施加超聲波可以使水解率提高2﹪-3﹪.在鈦液沸騰溫度下時,有無超聲波作用差距不明顯,水解率都達到了97﹪以上.與無超聲波作用的水解產物相比較,超聲波場作用下的水解產物粒子聚集程度降低,粒子形態(tài)比較規(guī)則,粒子均勻而分散.在施加超聲波作用后,水解產物中的含硫量都降低了25

3、﹪.在沸騰鈦液下的水解產物的XRD分析結果表明,施加超聲波后,晶胞參數C從0.9464nm降低到0.9103nm.有無超聲波作用時,水解產物晶粒度分別為3.0nm和3.3nm,經過煅燒后,分別增長為8.8nm和10.1nm.水解產物煅燒后,有超聲波作用的表現為平均粒徑明顯減小,無超聲波作用的則無變化.論文結合超聲波的特點對鈦液水解過程中超聲波的作用機理進行了分析探索,研究結果表明超聲波能促進鈦液的水解,并影響晶體的形成,造成晶粒細化,煅