一种环保型钛白粉的制备方法与流程

本发明属于钛白粉制备，具体涉及了一种环保型钛白粉的制备方法。

背景技术：

1、各种涂料体系常含有少量的苯系物(苯、甲苯、二甲苯等)，大多数苯系物即使在低浓度，也会对人体健康造成危害，甚至致癌，也可能导致呼吸道、皮肤粘膜以及神经、血液系统受损。因此有必要消除涂料体系中所存在的苯系物。利用催化剂将其降解，是目前最具前景的处理方法之一。常用的催化剂种类有co3o4、mno2、ceo2、tio2等。通过将具有催化活性的填料负载在钛白粉表面，不仅可以满足消除涂料体系中持续挥发的苯系物，同时也可以起到美化墙面的作用。

2、现有技术中一般采用湿法沉淀法、干法研磨法等将具有高催化活性的金属氧化物如co3o4、mno2负载在钛白粉表面，然而上述方法得到的包膜层均匀性较差，钛白粉的催化活性有待进一步改善。

3、另外，熔盐法是近些年新兴的一种材料合成方法，它具有合成温度低、反应时间短、收率高等优点。此外，由于熔体的形成，各物质在液相中流动性增强，熔盐贯穿在生成物之间，可有效防止颗粒之间的堆积，生成具有高催化活性的纳米粒子。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为解决现有技术的不足而提供一种环保型钛白粉的制备方法。

2、本发明的目的是以下述技术方案实现的：

3、一种环保型钛白粉的制备方法，包括以下步骤：取熔融盐，和经过充分研磨的钛白粉初品、锰盐和铈盐，混合均匀，然后在300～400℃下煅烧，经过后处理去除多余的熔融盐，得到环保型钛白粉；所述锰盐和所述铈盐的添加比例以摩尔计为所述钛白粉初品的2～5％和0.05～0.25％。

4、优选的，所述熔融盐为硝酸盐。

5、优选的，所述硝酸盐在300～400℃下熔融。

6、优选的，所述钛白粉初品的fe含量＜15ppm，金红石转化率＞97％，粒径＜0.4um。

7、优选的，所述熔融盐的用量为所述钛白粉初品摩尔量的10～20倍。

8、优选的，所述煅烧时间为1～2h。

9、优选的，所述锰盐为硝酸盐、硫酸盐或氯盐中的一种或两种组合。

10、优选的，所述铈盐为硝酸盐。

11、优选的，所述研磨时间为1～4h。

12、优选的，所述后处理步骤包括采用去离子水浸渍除盐、过滤、干燥的步骤。

13、本申请与现有技术相比，具有如下有益效果：

14、1、采用熔盐法对钛白粉初品进行包膜，克服当前主流水性包膜对水的大量使用的缺点，同时在熔盐中可以加速电子流动速率，防止mn和ce物种的堆聚，提高原子利用率。

15、2、熔盐法简单易操作，且得益于熔盐材料独特的空间限域效应，游离的ce会扩散进入mno2晶格内并取代结构中锰空位，实现铈物种的均相掺杂，防止颗粒之间的堆积；

16、3、通过该方法制备得到的钛白粉富含不对称氧空位，ce4+和mn4+的最稳定配位数可以介导材料处于有活性氧和无活性氧两种亚稳定状态：ce4+有效促进了氧分子的活化使得活性氧物种容易产生延长钛白粉的稳定性；mn4+有利于活性氧物种的迁移提高钛白粉的反应活性。

技术特征：

1.一种环保型钛白粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：取熔融盐，和经过充分研磨的钛白粉初品、锰盐和铈盐，混合均匀，然后在300～400℃下煅烧，经过后处理去除多余的熔融盐，得到环保型钛白粉；所述锰盐和所述铈盐的添加比例以摩尔计为所述钛白粉初品的2～5％和0.05～0.25％。

2.如权利要求1所述的环保型钛白粉的制备方法，其特征在于，

3.如权利要求2所述的环保型钛白粉的制备方法，其特征在于，

4.如权利要求1所述的环保型钛白粉的制备方法，其特征在于，

5.如权利要求1所述的环保型钛白粉的制备方法，其特征在于，

6.如权利要求1所述的环保型钛白粉的制备方法，其特征在于，

7.如权利要求1所述的环保型钛白粉的制备方法，其特征在于，

8.如权利要求1所述的环保型钛白粉的制备方法，其特征在于，

9.如权利要求1所述的环保型钛白粉的制备方法，其特征在于，

10.如权利要求1所述的环保型钛白粉的制备方法，其特征在于，

技术总结本申请公开了一种环保型钛白粉的制备方法，包括以下步骤：取熔融盐，和经过充分研磨的钛白粉初品、锰盐和铈盐，混合均匀，然后在300～400℃下煅烧，经过后处理去除多余的熔融盐，得到富含不对称氧空位的环保型钛白粉；所述锰盐和所述铈盐的添加比例以摩尔计为钛白粉初品的2～5％和0.05～0.25％。通过该方法制备得到的环保型钛白粉富含不对称氧空位，使环保型钛白粉拥有持久的稳定性以及反应活性。技术研发人员：张玉荣,李晨琦,孙亮,王永珊,李瑞瑞,杨雯雯,许菲菲,刘晓洁,杜景卫,钟成林,刘欣华,朱素平受保护的技术使用者：河南佰利联新材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13