CZ2005326A3 - Process for preparing active form of alkali titanate - Google Patents

Process for preparing active form of alkali titanate Download PDF

Info

Publication number
CZ2005326A3
CZ2005326A3 CZ20050326A CZ2005326A CZ2005326A3 CZ 2005326 A3 CZ2005326 A3 CZ 2005326A3 CZ 20050326 A CZ20050326 A CZ 20050326A CZ 2005326 A CZ2005326 A CZ 2005326A CZ 2005326 A3 CZ2005326 A3 CZ 2005326A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
active form
alkali titanate
preparing active
titanate
oxides
Prior art date
Application number
CZ20050326A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Prusek@František
Vyňuchalová@Hana
Hynčica@Pavel
Kokaisl@Václav
Štengl@Václav
Šubrt@Jan
Original Assignee
České technologické centrum pro anorganické pigmenty, akciová společnost
Ústav anorganické chemie AV ČR
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by České technologické centrum pro anorganické pigmenty, akciová společnost, Ústav anorganické chemie AV ČR filed Critical České technologické centrum pro anorganické pigmenty, akciová společnost
Priority to CZ20050326A priority Critical patent/CZ2005326A3/en
Publication of CZ2005326A3 publication Critical patent/CZ2005326A3/en

Links

Landscapes

  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Abstract

Při způsobu výroby aktivní formy alkalickéhotitanátu, schopné rozkládat chemické látky, zejména bojové chemické látky, se suspenze alkalického titanátu zneutralizuje reakcí se silnou kyselinou na hodnotu pH v intervalu 3 až 8.In the process for the production of an active form of alkaline titanate capable of decomposing chemicals, especially chemical warfare agents, the alkaline titanate suspension is neutralized by reaction with a strong acid to a pH in the range of 3 to 8.

Description

2z>í>£Způsob výroby aktivní formy alkalického titanátuProcess for preparing an active form of an alkali titanate

POPIS VYNÁLEZUDESCRIPTION OF THE INVENTION

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká způsobu výroby aktivní formy alkalického titanátu schopné rozkládat chemické látky, zejména bojové otravné látky.The invention relates to a process for the production of an active form of alkali titanate capable of decomposing chemical substances, in particular combat poisoning substances.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Jednou z možných metod detoxikace korozně citlivých materiálů, které jsou kontaminovány velmi toxickými látkami, je aplikace jemně dispersních anorganických oxidů o velikosti krystalitů či krystalů řádově desítek až stovek nanometrů (dále též zvaných nanodispersní oxidy). Schopnost nanodispersních oxidů kovů (MgO, CaO, ZnO, A10x(H0)y, ZrO2, T1O2 aj.) účinně rozkládat velmi toxické látky (jmenovitě sarin, soman, látku VX či yperit) na netoxické produkty, byla již podrobně prostudována autorskými kolektivy Koperová et al. (Kopper, O. In Proceedings of the Joint Service Chemical and Biological Decontamination Conference·. Salt Lake City, 2000; Kopper, O., Lucas, E., klabunde, K. J. J.Appl.Toxicol. 1999, 79, 59-70) a Wagner et al. (Wagner, G. W.; Bartram, P. W. Journal of Molecular Catalysis A: Chemical 1999, 144, 419-429; Wagner, G. W., Bartram, P. W., Koper O., Klabunde, K. J. J. Phys. Chem. B 1999, 3225-3228; Wagner, G. W., Koper, O., Lucas, E., Decker, S., Klabunde, K. J. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 5118-5123). Pro reakce uváděných toxických látek na pevné fázi oxidů byly zjišťovány reakční produkty a postulován mechanismus reakcí. Bez výjimky bylo prokázáno, že všechny toxické látky se již za normálních podmínek rozkládají heterogenní chemickou reakcí s odpovídajícím oxidem kovu, probíhající převážně na povrchu jeho částic. Vlastnostem oxidů hliníku, resp. i jeho oxidohydroxidů, jejich struktuře a reaktivitě je věnována práce (Wagner, G. W., Proccell, L.One of the possible methods of detoxification of corrosive sensitive materials, which are contaminated with very toxic substances, is the application of finely dispersed inorganic oxides with the size of crystallites or crystals of the order of tens to hundreds of nanometers (hereinafter also called nanodisperse oxides). The ability of nanodisperse metal oxides (MgO, CaO, ZnO, A10 x (H0) y , ZrO2, T1O2, etc.) to effectively decompose very toxic substances (namely sarin, soman, VX or mustard) into non-toxic products has been studied in detail by the authors Koperova et al. (Salt Lake City, 2000; Kopper, O., Lucas, E., klabunde, KJJAppl.Toxicol. 1999, 79, 59-70) and Wagner et al. (Wagner, GW; Bartram, PW Journal of Molecular Catalysis A: Chemical 1999, 144, 419-429; Wagner, GW, Bartram, PW, Koper O, Klabunde, KJJ Phys. Chem. B 1999, 3225-3228; Wagner , GW, Koper, O., Lucas, E., Decker, S., Klabunde, KJJ Phys. Chem. B 2000, 104, 5118-5123). For the reactions of the reported toxic substances on the solid oxide phase, reaction products were determined and the reaction mechanism postulated. Without exception, it has been shown that all toxic substances are normally decomposed by a heterogeneous chemical reaction with the corresponding metal oxide, predominantly on the surface of its particles. Properties of aluminum oxides, resp. and its oxidohydroxides, their structure and reactivity is the work (Wagner, GW, Proccell, L.

R., O'Connor, R. J., Munavalli, S., Carnes, C. L., Kapoor, C. L., Klabunde, K. J. J. Am. Chem. Soc. 2001, 1636-1644). Mezi dosud prostudovanými oxidy kovů se právě oxid hlinitý vyznačuje dostatečně vysokou detoxikační aktivitou, která jej vedle jeho zanedbatelné materiálové agresivity předurčuje k praktickému využití pro dekontaminaci citlivých komponent techniky a materiálů. Nanodispersní MgO je obvykle připravován tepelným rozkladem Mg(OH)2 nebo MgCO3 (Aramendia, M. A., Borau, V. J.Mater. Chem. 1996, 6, 1943-1949), ale častěji se pro jeho přípravu používají metody sol-gel (Xu, B. Q., Wei, J. M. C. T. Catalysis Today 2001, 68, 217-225; Choi, H. S., Hwang, S. T. J.Mat.Res. 2000, 75, 842845). Nanodispersní oxidy Mg s velkým měrným povrchem byly připraveny hydrolýzou methoxidu nebo ethoxidu hořečnatého s následným nadkritickým sušením (Lopez, T., Gomez, R., Navarrete, J., Lopez-Salinas, E. Journal of Sol-Gel Science and Technology 1998, 75, 1043-1047; Utamapanya, S., Klabunde, K. J., Schlup, J. R C. M. Chem.Mater. 1991, 3, 175181; Stark, J. V., Klabunde, K. J. Chem. Mater. 1996, 8, 1913-1918; Stark, J. V., Park, D. G. Chem. Mater. 1996, 8, 1904-1912; Znaidi, L., Chhor, K., Pommier, C. Mat.Res.Bull. 1996, 57, 1527-1535; Koper, O. B., Lagadic, I., Volodin, A., Klabunde, K. J. Chem. Mater. 1997, 9, 2468-2480) nebo za použití ultrazvuku při hydrolýze (Stengl, V., Bakardjieva, S., Maříková, M., Bezdička, P., Šubrt, J. Matterials Letters 2003, 57, 3998-4003). Podle výsledků publikovaných v literatuře (Mizushima, Y., Hoři, M. Journal of Non-Crystalline Solids 1994, 167, 1-8; Mizushima, Y., Hoři, M. Journal of Materials Research 1993, 8, 2993-2999;R., O'Connor, RJ, Munavalli, S., Carnes, CL., Kapoor, CL, Klabunde, KJJ. Am. Chem. Soc. 2001, 1636-1644). Among the metal oxides studied so far, alumina is characterized by a sufficiently high detoxification activity, which, besides its negligible material aggressiveness, predestines it for practical use for decontamination of sensitive components of technology and materials. Nanodisperse MgO is usually prepared by thermal decomposition of Mg (OH) 2 or MgCO3 (Aramendia, MA, Borau, VJMater. Chem. 1996, 6, 1943-1949), but sol-gel methods (Xu, BQ, Wei, JMCT Catalysis Today 2001, 68, 217-225; Choi, HS, Hwang, STJ Mat (Res. 2000, 75, 842845). Large surface area nanodisperse Mg oxides were prepared by hydrolysis of magnesium methoxide or ethoxide followed by supercritical drying (Lopez, T., Gomez, R., Navarrete, J., Lopez-Salinas, E. Journal of Sol-Gel Science and Technology 1998, 75, 1043-1047, Utamapanya, S., Klabunde, KJ, Schlup, J. R. CM Chem.Mater., 1991, 3, 175181; Stark, JV, Klabunde, KJ Chem. Material 1996, 8, 1913-1918; Stark, JV, Park, DG Chem Mater 1996, 8, 1904-1912, Znaidi, L., Chhor, K., Pommier, C. Mat.Res.Bull 1996, 57, 1527-1535; Koper, OB Lagadic, I., Volodin, A., Klabunde, KJ Chem. Mater. 1997, 9, 2468-2480) or using ultrasound in hydrolysis (Stengl, V., Bakardjieva, S., Marikova, M., Bezdicka, P., Subrt, J. Matterials Letters 2003, 57, 3998-4003). According to results published in the literature (Mizushima, Y., Hori, M. Journal of Non-Crystalline Solids 1994, 167, 1-8; Mizushima, Y., Hori, M. Journal of Materials Research 1993, 8, 2993-2999;

·· ····· ···

Haridas, Μ. M., Bellare, J. R. Bulletin of Materials Science 1997, 20, 49-66) byly aerogely hliníku připraveny reakcí aluminium sec.butoxidu s ethylacetoacetátem a nadkriticky sušeny oxidem uhličitým s velikostí měrného povrchu 400 - 600 m2/g. Podle další práce (Suh, D. J., Park, T. I, Kim, J. H., Kim, K. L. Chemistry of Materials 1997, 9, 1903-1905) byly aerogely hliníku připraveny metodou sol-gel z aluminium butoxidu s velikostí měrného povrchu 300 700 m2/g, u publikací (Walendziewski, J., Stolarski, M., Steininger, M., Pniak, B. Reaction Kinetics and Catalysis Letters 1999, 66, Ί\-ΊΊ\ Walendziewski, J., Stolarski, M. Reaction Kinetics and Catalysis Letters 2000, 71, 201-207) byl jako výchozí použit isopropoxid hlinitý. Většina prací (Mizushima, Y., Hoři, M. Journal of Non-Crystalline Solids 1994, 167, 1-8; Pierre, A. C., Elaloui, E., Pajonk, G. M. Langmuir 1998, 66-73; Sayilkan, H., Arpac, E., Sener, E. Synthesis and Reactivity inlnorganic andMetal-Organic Chemistry 1997, 27, 14371452) po přípravě gelu hydrolýzou alkoxidu uvádí pro nadkritické sušení oxid uhličitý. Modifikací postupu pro přípravu nanodispersních oxidů hořečnatých (Štengl, V., Bakardjieva,Haridas, Μ. M., Bellare, JR Bulletin of Materials Science 1997, 20, 49-66) aluminum aerogels were prepared by reacting aluminum sec.butoxide with ethyl acetoacetate and supercritically dried with carbon dioxide having a specific surface area of 400-600 m 2 / g. According to another work (Suh, DJ, Park, T. I, Kim, JH, Kim, KL Chemistry of Materials 1997, 9, 1903-1905) aluminum aerogels were prepared by sol-gel method from aluminum butoxide with a specific surface area of 300,700 m 2 / g, in publications (Walendziewski, J., Stolarski, M., Steininger, M., Pniak, B. Reaction Kinetics and Catalysis Letters 1999, 66, Ί \ -ΊΊ \ Walendziewski, J., Stolarski, M. Reaction Kinetics and Catalysis Letters 2000, 71, 201-207), aluminum isopropoxide was used as the starting material. Most of the works (Mizushima, Y., Hori, M. Journal of Non-Crystalline Solids 1994, 167, 1-8; Pierre, AC, Elaloui, E., Pajonk, GM Langmuir 1998, 66-73; Sayilkan, H., Arpac, E., Sener, E. Synthesis and Reactivity (Inorganic and Metallic-Organic Chemistry 1997, 27, 14371452) after the preparation of the gel by hydrolysis of the alkoxide gives carbon dioxide for supercritical drying. By modifying the procedure for the preparation of nanodisperse magnesium oxides (Štengl, V., Bakardjieva,

S., Maříková, M., Subrt, J. Ceramics 2003, 4, 175-178) je možné připravit Al-prekursor s měrným povrchem nad 1000 n^g'1. Pro přípravu nanodispersních oxidů Al a Mg, které jsou vhodné pro detoxifikaci, jsou výchozími sloučeninami jejich alkoxidy, které jsou relativně drahými chemikáliemi. Jejich syntéza je spojena s prací v inertní atmosféře a metodou nadkritického sušení s CO2 nebo pomocí solvatačních činidel (např.toulenu) v autoklávu. Z těchto důvodů jsou možné postupy přípravy těchto nanodispersních oxidů možné pouze v laboratorním měřítku.S. Maříková, M., Šubrta J. Ceramics 2003, 4, 175-178) may be prepared Al precursor with a specific surface of 1000 g of n ^ 'first For the preparation of nanodisperse oxides Al and Mg which are suitable for detoxification, the starting compounds are their alkoxides, which are relatively expensive chemicals. Their synthesis is associated with work in an inert atmosphere and supercritical drying with CO2 or with solvating agents (e.g., toluene) in an autoclave. For these reasons, the possible processes for the preparation of these nanodisperse oxides are only possible on a laboratory scale.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Předmětem vynálezu je způsob výroby aktivní formy alkalického titanátu, jehož podstata spočívá v tom, že se suspenze alkalického titanátu zneutralizuje reakcí se silnou kyselinou na hodnotu pH v intervalu 3-8.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a process for the production of an active form of an alkali titanate which comprises neutralizing the alkali titanate slurry to a pH of 3-8 by reaction with a strong acid.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Dále je vynález blíže osvětlen na příkladu provedení vynálezuIn the following, the invention is illustrated in more detail by way of example

Příklad 1Example 1

Vodná suspenze alkalického titanátu (Precheza a.s. Přerov) byla za laboratorní teploty neutralizována kyselinou sírovou na hodnotu pH =6. Zreagovaná suspense byla promyta vodou, zfiltrována a usušena v sušárně při teplotě 105°C. Produktem je bílý,velmi kyprý prášek s měrným povrchem 690 m2g'' s velikostí částic < 1 nm.The aqueous suspension of alkaline titanate (Precheza as Prerov) was neutralized with sulfuric acid to pH = 6 at room temperature. The reacted suspension was washed with water, filtered and dried in an oven at 105 ° C. The product is a white, very loose powder with a specific surface area of 690 m 2 g -1 with a particle size <1 nm.

Příklad 2Example 2

Vodná suspenze alkalického titanátu (Precheza a.s. Přerov) byla za laboratorní teploty neutralizována kyselinou sírovou na hodnotu pH =5.5. Zreagovaná suspense byla promyta vodou, zfiltrována a usušena v sušárně při teplotě 105°C. Produktem je bílý,velmi kyprý prášek s měrným povrchem 745 m2g_1 s velikostí částic < 1 nm.The aqueous suspension of alkaline titanate (Precheza as Prerov) was neutralized with sulfuric acid to pH = 5.5 at room temperature. The reacted suspension was washed with water, filtered and dried in an oven at 105 ° C. The product is a white, fluffy powder with a specific surface of 745 m 2 g _1 with a particle size <1 nm.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Způsob výroby aktivní formy alkalického titanátu podle vynálezu lze použít při rozkladu chemických látek, zejména bojových otravných látek - např. yperitu, sarinu, somanu a látky VX.The process for the production of the active form of the alkali titanate according to the invention can be used in the decomposition of chemical substances, in particular combat poisoning substances - eg mustard, sarin, soman and VX.

·« »·· · • ·· «» ·· ·

9999 99 99999999 98 9999

9 9 9 9 9 9 • ···· ···· 99 9 9 9 9 9 • ···· ···· 9

9 9 9 9 9 9 99 9 9 9 9 9

999 999 99 999 99 999999 999 99 999 99 999

ΊΜ>ε-££&ΊΜ> ε- ££ &

Způsob výroby aktivní formy alkalického titanátuA process for producing an active form of an alkali titanate

Claims (2)

PATENTOVÉ NÁROKY :PATENT CLAIMS: 1. Způsob výroby aktivní formy suspenze alkalického titanátu vyznačený tím, že se suspenze alkalického titanátu zneutralizuje reakcí s kyselinou sírovou na hodnotu pH v intervalu aťA process for the production of an active form of an alkali titanate suspension, characterized in that the alkaline titanate suspension is neutralized by reaction with sulfuric acid to a pH value in the 2. Způsob výroby podle nároku 1, vyznačený tím, že místo kyseliny sírové může být použita i jiná silná kyselina.Method according to claim 1, characterized in that another strong acid can be used instead of sulfuric acid.
CZ20050326A 2005-05-25 2005-05-25 Process for preparing active form of alkali titanate CZ2005326A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20050326A CZ2005326A3 (en) 2005-05-25 2005-05-25 Process for preparing active form of alkali titanate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20050326A CZ2005326A3 (en) 2005-05-25 2005-05-25 Process for preparing active form of alkali titanate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2005326A3 true CZ2005326A3 (en) 2007-01-17

Family

ID=37684301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20050326A CZ2005326A3 (en) 2005-05-25 2005-05-25 Process for preparing active form of alkali titanate

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ2005326A3 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ300309B6 (en) * 2006-12-27 2009-04-15 CTC AP a. s. Mixed, TiOi2-based powder decontaminant

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ300309B6 (en) * 2006-12-27 2009-04-15 CTC AP a. s. Mixed, TiOi2-based powder decontaminant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2909403B2 (en) Titanium oxide for photocatalyst and method for producing the same
JP3959213B2 (en) Titanium oxide, photocatalyst body using the same, and photocatalyst body coating agent
CN101507917B (en) Solid base catalyst for synthesizing alkanolamide type compound and preparation method thereof
JP4018161B2 (en) Method for producing titanium oxide for photocatalyst and method for removing harmful substances using the same
EA200601690A1 (en) ALUMINUM SPRAYED ALUMINUM OXIDE FOR CATALYST MEDIA
JP2009035463A (en) Carbon nanosheet-titanate nanotube composite material and carbon nanosheet-titania nanorod composite material, their production method, and their application
TW200810831A (en) Photocatalyst, process for preparing the same, photocatalyst coating agent, photocatalyst dispersion and photocatalyst article using the same
JP4293801B2 (en) Active tubular titanium oxide particles, catalyst containing the titanium oxide particles, and deodorant
JP4871325B2 (en) PHOTOCATALYST AGENT HAVING TITANIUM OXIDE / IRON TITANATE JOINT STRUCTURE AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
Park et al. NOx removal of mortar mixed with titania produced from Ti-salt flocculated sludge
TW539650B (en) Process for producing titanium oxide
CZ2005326A3 (en) Process for preparing active form of alkali titanate
JP5537356B2 (en) Photocatalyst, coating agent, interior material, and method for producing photocatalyst
JP2008043829A (en) Humidity-adjusting ceramic material containing photocatalyst coated with silicon oxide film
Machida et al. Facile synthesis of> 99% phase-pure brookite TiO2 by hydrothermal conversion from Mg2TiO4
CN1428299A (en) Titanium oxide and optical catalyst using it, and optical catalyst coating composition
CZ2006829A3 (en) Mixed, powder TiOi2-based decontaminant
JP3567004B2 (en) Photocatalyst and method for producing the same
JPH11130412A (en) Calcium phosphate composite material and its production
JP3276297B2 (en) Photocatalyst
JP2002047012A (en) Method of manufacturing titanium oxide
JP3136339B2 (en) Titanium oxide photocatalyst and method for producing the same
JP3002186B1 (en) Titanium dioxide photocatalyst
JP4296533B2 (en) Titanium oxide photocatalyst with excellent nitrogen oxide removal performance
JP5237528B2 (en) Photocatalyst production method and pollutant decomposition method