JP4841506B2 - 金属酸化物の製造方法 - Google Patents
金属酸化物の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4841506B2 JP4841506B2 JP2007153721A JP2007153721A JP4841506B2 JP 4841506 B2 JP4841506 B2 JP 4841506B2 JP 2007153721 A JP2007153721 A JP 2007153721A JP 2007153721 A JP2007153721 A JP 2007153721A JP 4841506 B2 JP4841506 B2 JP 4841506B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal oxide
- titanium oxide
- sulfur
- firing
- titanium
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 title claims description 106
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 title claims description 100
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 45
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 122
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 111
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 88
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 claims description 49
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 48
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 claims description 43
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 claims description 43
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 41
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 32
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 claims description 25
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Natural products NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims description 17
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 11
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 claims description 8
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 51
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 35
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 26
- 239000000047 product Substances 0.000 description 21
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 15
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 13
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 13
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 10
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 9
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 150000003608 titanium Chemical class 0.000 description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 8
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 7
- -1 nitrogen-containing metal oxide Chemical class 0.000 description 7
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 5
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 4
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 4
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 4
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 3
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 3
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 3
- YBBLOADPFWKNGS-UHFFFAOYSA-N 1,1-dimethylurea Chemical compound CN(C)C(N)=O YBBLOADPFWKNGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000026 X-ray photoelectron spectrum Methods 0.000 description 2
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 2
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- RYYXDZDBXNUPOG-UHFFFAOYSA-N 4,5,6,7-tetrahydro-1,3-benzothiazole-2,6-diamine;dihydrochloride Chemical compound Cl.Cl.C1C(N)CCC2=C1SC(N)=N2 RYYXDZDBXNUPOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004438 BET method Methods 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000004887 air purification Methods 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- 239000012776 electronic material Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical compound OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013032 photocatalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N strontium titanate Chemical compound [Sr+2].[O-][Ti]([O-])=O VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000002153 sulfur containing inorganic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003585 thioureas Chemical class 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000012463 white pigment Substances 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
また、従前の金属イオンを酸化チタンにドープした光触媒の不十分な触媒活性を改善するものとして、特許文献3のWO01/010552号公報には、酸化チタン結晶に窒素を含有させたTi−O−N構成を有する窒素含有酸化チタン粉末が開示されている。製造方法の一例として、特開2002−154823号公報には、酸化チタンと尿素、チオ尿素、二酸化チオ尿素、1,1−ジメチル尿素、シアヌル酸などの還元力を有する窒素化合物(酸化物に常温で吸着する窒素化合物)との混合物を加熱することが開示されている。
0.005≦A/B≦0.2 (1)
(式中、Aは開放部の総面積(cm 2 )を示し、Bは焼成容器内の体積(cm 3 )を示す。)
で表される関係を有する焼成容器中で焼成することを特徴とする金属酸化物の製造方法を提供するものである。
ルチル化率(質量%)=100−100/(1+1.2×Ir/Id)
Ir:X線回折パターンにおけるルチル型結晶酸化チタンの最強干渉線(面指数110)のピーク面積、
Id:X線回折パターンにおけるアナターゼ型酸化チタン粉末の最強干渉線(面指数101)のピーク面積
また、本発明に係る該窒素化合物は、加熱により、窒素が金属酸化物中に侵入するものであれば良い。具体的には、例えば、尿素、1,1−ジメチル尿素などの還元力を有するものが挙げられる。
0.005≦C/D≦0.2 (1)
(式中、Cは該焼成トレー1の開放部の総面積(cm2)を示し、Dは該焼成トレー1の内部の体積(cm3)を示す。)
で表される関係を有していることが好ましく、0.005≦C/D≦0.025であることが特に好ましい。なお、図4では、該開放部2aに相当する部分を斜線で示すが、本発明では、斜線で示された部分の面積が、該開放部2aの面積である。また、本発明では、該焼成トレー1の内部の体積とは、該焼成トレー1の底面3の面積(E(cm2))と該焼成トレー1の高さt(cm)の積(E×t(cm3))である。
0.005≦A/B≦0.2 (1)
(式中、Aは該焼成容器10の開放部の総面積(cm2)を示し、Bは焼成容器10内の体積(cm3)を示す。)
で表される関係を有していることが好ましく、0.005≦A/B≦0.025であることが特に好ましい。該焼成容器の開放部の総面積及び該焼成容器内の体積が、上記式(1)で表される関係を有することにより、適切な分圧で、該硫黄化合物の分解により生じるSO2ガス、又は窒素化合物を、雰囲気に滞留させることができるので、金属酸化物の収率が高くなる。
また、酸化チタンの酸素サイトの一部が、窒素原子に置換されていることの確認は、X線光電子分光法(XPS)分析により行なわれる。窒素含有酸化チタンの酸素サイトの一部が、窒素原子に置換されている場合、N1sに由来する396eV〜398eV付近の特性ピークが見られる。酸素サイト、つまり、アニオンサイトの一部が、窒素原子で置換されていると推測できる。同様に、酸化チタン以外の金属酸化物でも、XPS分析により確認することができる。
X線光電子分光装置(XPS)(PHI社製XPS5700)によって、酸化チタン中の硫黄原子又は窒素原子の定量分析を行った。
焼成容器への焼成物の付着、焼成後の焼成容器の色の変化を、目視により行った。
X線回折測定条件は下記である。
回折装置 RAD−1C(株式会社リガク製)
X線管球 Cu
管電圧・管電流 40kV、30mA
スリット DS-SS:1度、RS:0.15mm
モノクロメータ グラファイト
測定間隔 0.002度
計数方法 定時計数法
ルチル化率は、ASTM D 3720−84に従い、X線回折パターンにおけるルチル型結晶酸化チタンの最強干渉線(面指数110)のピーク面積(Ir)と、アナターゼ型酸化チタン粉末の最強干渉線(面指数101)のピーク面積(Id)を求め、以下の算出式より求めた。
ルチル化率(質量%)=100−100/(1+1.2×Ir/Id)
BET法により測定した。
イソプロピルアルコール(IPA)の分解性能において評価した。10mlの試験管に、IPAの初期濃度が50mmol/lのアセトニトリル溶液5mlを用意する。これに得られた硫黄含有酸化チタン粉末を0.10g混合する。このような試験管を2つ用意する(試験管X1及び試験管Y1)。1つの試験管(試験管X1)には、撹拌子で撹拌しながら、350nm以下の波長を除いた光を2時間照射する。他の1つの試験管(試験管Y1)は、光を当てないように暗所で2時間撹拌する。
所定の時間経過後、それぞれの試験管中の溶液を遠心分離機にかけ、上澄みを分取し、ガスクロマトグラフィーを使用してIPAの濃度を測定した。IPA分解性能は以下の式で求めた。
分解性能(%)=(2時間後のY1のIPA濃度−2時間後のX1のIPA濃度)×100/(2時間後のY1のIPA濃度)
以下の測定条件にて行った。エッチングなどの試料の前処理は特に行わなかった。
(XPSの測定条件)
XPS装置:PHI社製XPS-5700
X線源:単色化 AlKα(1486.6eV) 200W
測定領域:800μm径
検出角:45°(試料法線から)
中和電子銃:使用
スパッタ条件:
イオン積:Ar+
加速電圧:3kV
ラスター面積:4×4mm2
レート:1.4nm/min.(SiO2換算)
撹拌機を備えた容量10Lのビーカーに純水3,640gを入れ、次いで60℃に加熱した。次いでこれに四塩化チタン水溶液(チタン濃度:16.6質量%)を1,160g加えた後、次いで、アンモニア水(NH3濃度:5.2%)を3,430g加えて、1時間攪拌を行い、中和反応処理を行った。
この中和反応処理液を乾燥したのち、得られた固形物を、純水で洗浄し、濾過するという操作を2回繰り返した。濾過後の粉末を、110℃、24時間乾燥後、250℃、3時間、大気圧下にて加熱処理を行い、酸化チタン粉末を得た。
次いで、乳鉢で粉砕したチオ尿素40gと得られた酸化チタン粉末320gを、添加及び混合し、酸化チタンとチオ尿素との混合物aを得た。
該混合物aを、全てがチタン製であり、形状が図1に示す焼成トレー1の形状である焼成トレーに入れた。該焼成トレー1の底面の形状は、一辺の長さが30cmの正方形であり、該焼成トレー1の高さtは5.8cmである。また、該開放部2は、縦1cm×横20cmの矩形であり、該焼成トレー1の4つの側面の各々の上側に、切り欠きとして、1つづつ設けられている。このとき、該焼成トレー1の該開放部2の総面積Cは80cm2であり、該焼成トレー1の内部の体積Dは5220cm3であるので、C/Dの値は0.015である。次いで、該混合物aを入れた該焼成トレー1の上に、更に、同じ形状の空の焼成トレー1を載置し、積層容器とした。次いで、該積層容器を、焼成炉に入れ、大気中、昇温速度5℃/分、450℃で2.5時間焼成し、焼成物bを得た。焼成後、焼成物bを取り出したところ、該焼成トレーの内壁には、該焼成物bの粉の付着がなく、また、内壁の変色も観察されなかった。
実施例1で使用したチタン製の焼成トレーを用い、実施例1の操作を50回繰り返した。焼成物を取り出した容器には、焼成物の粉の付着がなく、また、焼成トレーの内壁の変色も観察されなかった。
(実施例3)
実施例1で使用したチタン製の焼成トレーを12段積層した多段焼成トレー積層容器用い、同様に調製した該混合物a 7,560gを、チタン製の焼成トレー12個に分けて挿入し、これを12段積層して実施例1と同様の操作を行った。焼成物を取り出した容器には、焼成物の粉の付着がなく、また、焼成トレーの内壁の変色も観察されなかった。各焼成トレーの焼成物粉末について、光触媒性能、S4+に由来する169eV付近の特性ピークも同様に確認できた。
ムライト製であること以外は、実施例1で使用した焼成トレーと同じ焼成トレーを用いて、実施例1と同様の方法で焼成を行った。焼成後、焼成物を取り出したところ、焼成トレーの内壁には、焼成物の粉の付着があり、また、焼成トレーの内壁は黄色に変色していた。さらに、焼成物中に、チオ尿素が完全に分解できなかったと思われる残留物が見られた。
また、該積層容器を、焼成炉に入れ、大気中、昇温速度5℃/分、450℃で12時間焼成したところ、チオ尿素が完全に分解できなかったと思われる残留物はなくなったものの、焼成トレーの内壁には、同様に、焼成物の粉の付着があり、また、焼成トレーの内壁は黄色に変色していた。
SUS316製であること以外は、実施例1で使用した焼成トレーと同じ焼成トレーを用いて、実施例1と同様の方法で焼成を行った。焼成後、焼成物を取り出したところ、焼成トレーの内壁は、黒色に腐食され、また、この腐食層が剥離して焼成物中に混入していた。
乳鉢で粉砕した尿素310gと上記酸化チタン粉末320gを、添加及び混合し、酸化チタンと尿素との混合物dを得た。
次いで、該混合物aに代えて、該混合物dとし、該積層容器を、焼成炉に入れ、大気中、昇温速度5℃/分、450℃で2.5時間焼成することに代えて、該積層容器を、焼成炉に入れ、アンモニア雰囲気中、昇温速度5℃/分、450℃で2.5時間焼成すること以外は、実施例1と同様の方法で行った。焼成後、得られた焼成物eを取り出したところ、該焼成トレーの内壁には、該焼成物eの粉の付着がなく、また、内壁の変色も観察されなかった。
また、IPAの分解性能測定の結果、可視光で光触媒活性を示すことが確認された。また、XPSスペクトルの測定の結果、N1sに由来する396eV〜398eV付近の特性ピークが見られた。
2 開放部
3 底面
10 焼成容器
t 焼成トレーの高さ
Claims (7)
- チタン、ジルコニウム、タンタル及びストロンチウムの群から選ばれる1種又は2種以上の金属酸化物又はその前駆体と、硫黄化合物又は窒素化合物のうち少なくともいずれか、あるいは、これらいずれもと、の混合物を、内壁がチタン又はチタン合金である焼成容器であり、開放部を有し、且つ該開放部の総面積及び該焼成容器の体積が、下記式(1):
0.005≦A/B≦0.2 (1)
(式中、Aは開放部の総面積(cm 2 )を示し、Bは焼成容器内の体積(cm 3 )を示す。)
で表される関係を有する焼成容器中で焼成することを特徴とする金属酸化物の製造方法。 - 前記焼成容器が、側面の上方に開放部を有している焼成トレーを、2個以上の積み重ねた、多段焼成トレー積層容器であることを特徴とする請求項1記載の金属酸化物の製造方法。
- 前記混合物が、前記金属酸化物又はその前駆体と、チオ尿素との混合物であることを特徴とする請求項1又は2いずれか1項記載の金属酸化物の製造方法。
- 前記金属酸化物又はその前駆体が、酸化チタン又は酸化チタンの前駆体であることを特徴とする請求項1〜3いずれか1項記載の金属酸化物の製造方法。
- 前記混合物中の前記硫黄化合物の合計混合量が、前記酸化チタン及び前記酸化チタンの前駆体をTiO2換算したときの100質量部に対する硫黄原子の合計質量が、5〜150質量部となる量であることを特徴とする請求項4記載の金属酸化物の製造方法。
- 前記混合物中の前記窒素化合物の合計混合量が、前記酸化チタン及び前記酸化チタンの前駆体をTiO2換算したときの100質量部に対する窒素原子の合計質量が、5〜150質量部となる量であることを特徴とする請求項4記載の金属酸化物の製造方法。
- 前記混合物中の前記硫黄化合物及び前記窒素化合物の合計混合量が、前記酸化チタン及び前記酸化チタンの前駆体をTiO2換算したときの100質量部に対する硫黄原子及び窒素原子の合計質量が、5〜150質量部となる量であることを特徴とする請求項4記載の金属酸化物の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007153721A JP4841506B2 (ja) | 2007-06-11 | 2007-06-11 | 金属酸化物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007153721A JP4841506B2 (ja) | 2007-06-11 | 2007-06-11 | 金属酸化物の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008303124A JP2008303124A (ja) | 2008-12-18 |
JP4841506B2 true JP4841506B2 (ja) | 2011-12-21 |
Family
ID=40232163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007153721A Expired - Fee Related JP4841506B2 (ja) | 2007-06-11 | 2007-06-11 | 金属酸化物の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4841506B2 (ja) |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0646141B2 (ja) * | 1986-10-09 | 1994-06-15 | 日本鋼管株式会社 | 炉壁構造 |
JPH0718662B2 (ja) * | 1988-06-07 | 1995-03-06 | 株式会社村田製作所 | セラミックス焼成用匣 |
JPH05226181A (ja) * | 1992-02-18 | 1993-09-03 | Mitsubishi Materials Corp | セラミックス電子部品の外部電極焼成方法 |
JP2000074571A (ja) * | 1998-09-03 | 2000-03-14 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 焼成用治具 |
JP2000111269A (ja) * | 1998-09-30 | 2000-04-18 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 焼成用治具 |
JP3812227B2 (ja) * | 1999-07-12 | 2006-08-23 | 松下電器産業株式会社 | セラミック部品の製造方法 |
JP2003160782A (ja) * | 2001-11-26 | 2003-06-06 | Konica Corp | 無機蛍光体製造用焼成装置、無機蛍光体製造用焼成容器及び無機蛍光体の製造方法及び無機蛍光体 |
JP4421219B2 (ja) * | 2002-08-26 | 2010-02-24 | 株式会社トクヤマ | 含硫黄金属酸化物 |
JP4351936B2 (ja) * | 2004-03-12 | 2009-10-28 | 東邦チタニウム株式会社 | 酸化チタン光触媒の製造方法 |
-
2007
- 2007-06-11 JP JP2007153721A patent/JP4841506B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008303124A (ja) | 2008-12-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1138634B1 (en) | Process for producing titanium oxide | |
Zaleska | Doped-TiO2: a review | |
JP3885825B2 (ja) | 可視光活性を有する光触媒体及びその製造方法 | |
US20070161504A1 (en) | Titanium oxide photocatalyst and method for preparation thereof | |
WO2006064799A1 (ja) | 可視光応答性を有する複合金属酸化物光触媒 | |
KR20010107542A (ko) | 수산화티탄, 이로부터 제조되는 광촉매 및 광촉매 피복제 | |
JP5627006B2 (ja) | 光触媒およびその製造方法 | |
JP2002126517A (ja) | 光触媒体、その製造方法およびそれを用いてなる光触媒体コーティング剤 | |
JP2008179528A (ja) | 酸化チタンの製造方法 | |
JP4841506B2 (ja) | 金属酸化物の製造方法 | |
JP4351936B2 (ja) | 酸化チタン光触媒の製造方法 | |
KR101855747B1 (ko) | 가시광 감응 이산화티타늄의 제조방법 및 이로부터 제조된 이산화티타늄 | |
JP2003190811A (ja) | 光触媒体、その製造方法およびそれを用いてなる光触媒体コーティング剤 | |
JP2008179530A (ja) | 金属含有硫黄導入酸化チタンの製造方法および金属含有硫黄導入酸化チタン | |
JP2001302241A (ja) | 酸化チタンの製造方法 | |
JP4536470B2 (ja) | 他元素ドープルチル型酸化チタンとその製造法、光触媒、及び該触媒を用いた有機化合物の酸化方法 | |
JP4386788B2 (ja) | 酸化チタン光触媒の製造方法 | |
JP2004181296A (ja) | 光触媒及びその前駆体ゾル液並びに製造方法 | |
KR101242576B1 (ko) | 산화티탄 및 금속이온이 첨가된 주석산화물의 복합 구조체의 광촉매제 및 이의 제조방법 | |
JP2005213123A (ja) | 炭素ドープ酸化チタンとその製造法、光触媒、及び該触媒を用いた有機化合物の酸化方法 | |
KR101400633B1 (ko) | 가시광선 감응형 지르코늄 및 실리카 포함 이산화티탄 광촉매 및 그 제조방법 | |
JP2005254173A (ja) | チタニア繊維光触媒およびその製造方法 | |
JP4849566B2 (ja) | 硫黄含有酸化チタンの製造方法及び硫黄含有酸化チタン分散液の製造方法 | |
KR20240140298A (ko) | 이산화티탄 광촉매 및 이의 제조방법 | |
JPH11180715A (ja) | 架橋型チタン−ニオブ層状複合酸化物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20091217 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110602 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110720 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110913 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111003 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111004 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141014 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141014 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |