傳統(tǒng)的鈦白粉生產(chǎn)方法主要有氯化法和硫酸法。氯化法是以氯化高鈦渣與氯氣反應(yīng)得到四氯化鈦,經(jīng)精餾提純、氣相氧化、氣固分離得到鈦白粉。硫酸法是將鈦鐵礦用硫酸酸解得到 TiOSO4溶液,再進一步水解得到偏鈦酸,繼而將其煅燒得鈦白粉。目前采用 TiOSO4制備納米鈦白粉的方法主要有沉淀法、水熱法、溶膠-凝膠法和機械化學法。
1、沉淀法制備納米鈦白粉沉淀法是制備固體催化劑的常用方法,采用沉淀法制備鈦白粉,首先將 TiOSO4溶液和沉淀劑分別加入燒瓶中,并持續(xù)攪拌得到偏鈦酸沉淀,再將得到的偏鈦酸沉淀經(jīng)抽濾、洗滌、干燥和煅燒得到納米鈦白粉。
沉淀法制備納米鈦白粉包括直接沉淀法、均勻沉淀法、共沉淀法、膜分散沉淀法和熱水解沉淀法。
2、水熱法制備納米鈦白粉
水熱法制備納米鈦白粉所需的溫度較低,產(chǎn)物不需要進行高溫煅燒,從而避免粒子發(fā)生團聚,并且具有操作簡單和可控性好等優(yōu)點。
3、溶膠-凝膠法制備納米鈦白粉
溶膠-凝膠法制備納米鈦白粉的設(shè)備簡單、易操作、制備的產(chǎn)品純度較高,通過控制工藝條件,可以獲得粒徑小且分布窄的納米鈦白粉。用 TiOSO4水溶液通過溶膠-凝膠法可以制備出具有高比表面積的銳鈦礦納米鈦白粉,得到的TiO2溶膠具有很高的穩(wěn)定性、非常窄的粒徑分布,并且平均粒徑為30nm。
4、機械化學法制備納米鈦白粉
機械化學法因其原料價格低廉、生產(chǎn)過程簡單和產(chǎn)品不易團聚等優(yōu)點而廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)粉末材料。這種方法是以TiOSO4·xH2O·yH2SO4為反應(yīng)物、NaCl為稀釋劑,采用行星式球磨機合成了TiO2納米粒子。