UA119753C2 - Частинки діоксиду титану та спосіб їх отримання - Google Patents
Частинки діоксиду титану та спосіб їх отримання Download PDFInfo
- Publication number
- UA119753C2 UA119753C2 UAA201604460A UAA201604460A UA119753C2 UA 119753 C2 UA119753 C2 UA 119753C2 UA A201604460 A UAA201604460 A UA A201604460A UA A201604460 A UAA201604460 A UA A201604460A UA 119753 C2 UA119753 C2 UA 119753C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- titanium dioxide
- particles
- sol
- controlled
- dried
- Prior art date
Links
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 873
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims abstract description 376
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 154
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 239000000693 micelle Substances 0.000 claims abstract description 58
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 55
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims abstract description 46
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 30
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 28
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 410
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 103
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 69
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 57
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 54
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 49
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 42
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 claims description 28
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 claims description 28
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 24
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 23
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 23
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 23
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 21
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 21
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 claims description 21
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 20
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 18
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 15
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 14
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 claims description 12
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 230000036541 health Effects 0.000 claims description 11
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 claims description 11
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 10
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 10
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 8
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M potassium hydroxide Substances [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 8
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims description 7
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 7
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 claims description 7
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 7
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- 238000002459 porosimetry Methods 0.000 claims description 6
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000007146 photocatalysis Methods 0.000 claims description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 5
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 claims description 5
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims description 3
- 239000003317 industrial substance Substances 0.000 claims description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 2
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 claims description 2
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 claims 2
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 claims 2
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 claims 1
- 101100533441 Neurospora crassa (strain ATCC 24698 / 74-OR23-1A / CBS 708.71 / DSM 1257 / FGSC 987) she-9 gene Proteins 0.000 claims 1
- 206010049633 Shoshin beriberi Diseases 0.000 claims 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 claims 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 52
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 35
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 23
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 21
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 14
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 13
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 13
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 13
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 10
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 10
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 10
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 10
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 10
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 9
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 9
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 8
- -1 etc. Substances 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 238000001935 peptisation Methods 0.000 description 8
- 238000004438 BET method Methods 0.000 description 7
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 7
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 7
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 7
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 7
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 7
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 6
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 6
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 6
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 5
- 238000001941 electron spectroscopy Methods 0.000 description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 239000001272 nitrous oxide Substances 0.000 description 5
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 5
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 4
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 4
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 4
- 239000012297 crystallization seed Substances 0.000 description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 4
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 4
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 4
- 238000005185 salting out Methods 0.000 description 4
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 4
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 4
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N Carbon disulfide Chemical compound S=C=S QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- QQZMWMKOWKGPQY-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O QQZMWMKOWKGPQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 3
- XAYGUHUYDMLJJV-UHFFFAOYSA-Z decaazanium;dioxido(dioxo)tungsten;hydron;trioxotungsten Chemical compound [H+].[H+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O XAYGUHUYDMLJJV-UHFFFAOYSA-Z 0.000 description 3
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 3
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 3
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YDZQQRWRVYGNER-UHFFFAOYSA-N iron;titanium;trihydrate Chemical compound O.O.O.[Ti].[Fe] YDZQQRWRVYGNER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GJKFIJKSBFYMQK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);trinitrate;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[La+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O GJKFIJKSBFYMQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 3
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000004224 protection Effects 0.000 description 3
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 3
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 3
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 3
- HXKKHQJGJAFBHI-UHFFFAOYSA-N 1-aminopropan-2-ol Chemical compound CC(O)CN HXKKHQJGJAFBHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BMYNFMYTOJXKLE-UHFFFAOYSA-N 3-azaniumyl-2-hydroxypropanoate Chemical compound NCC(O)C(O)=O BMYNFMYTOJXKLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Chemical compound OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010067 TiC2 Inorganic materials 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N carbonyl sulfide Chemical compound O=C=S JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 2
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 2
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 2
- 210000001280 germinal center Anatomy 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N hydroxyl Chemical compound [OH] TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 2
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 2
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 2
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002843 nonmetals Chemical class 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- IYVLHQRADFNKAU-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[Ti+4] IYVLHQRADFNKAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L oxygen(2-);titanium(4+);sulfate Chemical compound [O-2].[Ti+4].[O-]S([O-])(=O)=O DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000003017 thermal stabilizer Substances 0.000 description 2
- 150000003609 titanium compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910000349 titanium oxysulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N tungsten trioxide Chemical compound O=[W](=O)=O ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- QBYIENPQHBMVBV-HFEGYEGKSA-N (2R)-2-hydroxy-2-phenylacetic acid Chemical compound O[C@@H](C(O)=O)c1ccccc1.O[C@@H](C(O)=O)c1ccccc1 QBYIENPQHBMVBV-HFEGYEGKSA-N 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 4-(3,5-dimethylphenyl)-1,3-thiazol-2-amine Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C=2N=C(N)SC=2)=C1 MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 101100087393 Caenorhabditis elegans ran-2 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010654 Melissa officinalis Nutrition 0.000 description 1
- 244000062730 Melissa officinalis Species 0.000 description 1
- 239000004909 Moisturizer Substances 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- IWYDHOAUDWTVEP-UHFFFAOYSA-N R-2-phenyl-2-hydroxyacetic acid Natural products OC(=O)C(O)C1=CC=CC=C1 IWYDHOAUDWTVEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003916 acid precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 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
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- MQTOSJVFKKJCRP-BICOPXKESA-N azithromycin Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](C)C(=O)O[C@@H]([C@@]([C@H](O)[C@@H](C)N(C)C[C@H](C)C[C@@](C)(O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@H](C[C@@H](C)O2)N(C)C)O)[C@H]1C)(C)O)CC)[C@H]1C[C@@](C)(OC)[C@@H](O)[C@H](C)O1 MQTOSJVFKKJCRP-BICOPXKESA-N 0.000 description 1
- WDIHJSXYQDMJHN-UHFFFAOYSA-L barium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ba+2] WDIHJSXYQDMJHN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001626 barium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 208000030303 breathing problems Diseases 0.000 description 1
- 125000002843 carboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 description 1
- 238000009295 crossflow filtration Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 1
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N erbium Chemical compound [Er] UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000003195 fascia Anatomy 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 229920002457 flexible plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N gadolinium atom Chemical compound [Gd] UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 230000037427 ion transport Effects 0.000 description 1
- 229910000358 iron sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000007561 laser diffraction method Methods 0.000 description 1
- 239000000865 liniment Substances 0.000 description 1
- 239000006210 lotion Substances 0.000 description 1
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960002510 mandelic acid Drugs 0.000 description 1
- 229940127554 medical product Drugs 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000001333 moisturizer Effects 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002077 nanosphere Substances 0.000 description 1
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 1
- 239000002674 ointment Substances 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- FWFGVMYFCODZRD-UHFFFAOYSA-N oxidanium;hydrogen sulfate Chemical compound O.OS(O)(=O)=O FWFGVMYFCODZRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Ti+4] SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 1
- 239000003495 polar organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium atom Chemical compound [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012383 pulmonary drug delivery Methods 0.000 description 1
- 230000002685 pulmonary effect Effects 0.000 description 1
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000027756 respiratory electron transport chain Effects 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N samarium atom Chemical compound [Sm] KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 239000005348 self-cleaning glass Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000001235 sensitizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000475 sunscreen effect Effects 0.000 description 1
- 239000000516 sunscreening agent Substances 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical group 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
- 150000003628 tricarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/063—Titanium; Oxides or hydroxides thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/48—Silver or gold
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/56—Platinum group metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/20—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their non-solid state
- B01J35/23—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their non-solid state in a colloidal state
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/40—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by dimensions, e.g. grain size
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/61—Surface area
- B01J35/613—10-100 m2/g
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/61—Surface area
- B01J35/615—100-500 m2/g
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/63—Pore volume
- B01J35/633—Pore volume less than 0.5 ml/g
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/64—Pore diameter
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/0009—Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
- B01J37/0027—Powdering
- B01J37/0045—Drying a slurry, e.g. spray drying
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/03—Precipitation; Co-precipitation
- B01J37/031—Precipitation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/03—Precipitation; Co-precipitation
- B01J37/036—Precipitation; Co-precipitation to form a gel or a cogel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/04—Mixing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G23/00—Compounds of titanium
- C01G23/04—Oxides; Hydroxides
- C01G23/047—Titanium dioxide
- C01G23/053—Producing by wet processes, e.g. hydrolysing titanium salts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G23/00—Compounds of titanium
- C01G23/04—Oxides; Hydroxides
- C01G23/047—Titanium dioxide
- C01G23/053—Producing by wet processes, e.g. hydrolysing titanium salts
- C01G23/0532—Producing by wet processes, e.g. hydrolysing titanium salts by hydrolysing sulfate-containing salts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G23/00—Compounds of titanium
- C01G23/04—Oxides; Hydroxides
- C01G23/047—Titanium dioxide
- C01G23/08—Drying; Calcining ; After treatment of titanium oxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
- C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
- C01P2004/04—Particle morphology depicted by an image obtained by TEM, STEM, STM or AFM
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/12—Surface area
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/16—Pore diameter
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/21—Attrition-index or crushing strength of granulates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
Винахід передбачає спосіб отримання частинок діоксиду титану з бажаною морфологією. Спосіб включає отримання золю діоксиду титану та потім висушування золю, отримуючи висушені частинки діоксиду титану. Спосіб, який відрізняється тим, що морфологію висушених частинок діоксиду титану контролюють шляхом застосування одного або більше з наступних критеріїв:(а) золь діоксиду титану отримують з ТiO2, який містить густу суспензію, отриману з використанням стадії осадження в сульфатному способі, де контролюють розмір міцел, які утворюються під час осадження; (b) золь діоксиду титану отримують з ТiO2, який містить густу суспензію, та рН густої суспензії контролюють для того, щоб впливати на об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється; (с) золь діоксиду титану отримують з ТiO2, який містить густу суспензію, та ізоелектричну точку діоксиду титану регулюють для того, щоб впливати на об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється; (d) золь діоксиду титану висушують шляхом застосування тепла, та контролюють температуру, яку використовують під час стадії висушування.
Description
(57) Реферат:
Винахід передбачає спосіб отримання частинок діоксиду титану з бажаною морфологією.
Спосіб включає отримання золю діоксиду титану та потім висушування золю, отримуючи висушені частинки діоксиду титану. Спосіб, який відрізняється тим, що морфологію висушених частинок діоксиду титану контролюють шляхом застосування одного або більше з наступних критеріїв:(а) золь діоксиду титану отримують з ТіОг, який містить густу суспензію, отриману з використанням стадії осадження в сульфатному способі, де контролюють розмір міцел, які утворюються під час осадження; (р) золь діоксиду титану отримують з ТіО», який містить густу суспензію, та рН густої суспензії контролюють для того, щоб впливати на об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється; (с) золь діоксиду титану отримують з ТіО»г, який містить густу суспензію, та ізоелектричну точку діоксиду титану регулюють для того, щоб впливати на об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється; (4) золь діоксиду титану висушують шляхом застосування тепла, та контролюють температуру, яку використовують під час стадії висушування. ва 1. | щи Ко. дь ть Ж ж З . | :
ПН и ООАКАКК ПП КН КОКОН ОДА х ЕВ чу гу ше а 8ки хв.вав бат всвзваг
Фі 1
ГАЛУЗЬ ВИНАХОДУ
Винахід, загалом, стосується частинок діоксиду титану та способів їх отримання та застосування.
ПЕРЕДУМОВИ СТВОРЕННЯ ВИНАХОДУ
Діоксид титану (двоокис титану) є добре відомим та має множину застосувань, включаючи косметичні засоби, засоби особистої гігієни, пластмаси, покриття для захисту поверхні, самоочищувані поверхні, доставку лікарського засобу та вироби медичного призначення, як носій каталітичного матеріалу та в фотогальванічних застосуваннях.
Існують два основні способи виробництва неочищеного діоксиду титану: сульфатний спосіб та хлоридний спосіб.
Сульфатний спосіб грунтується на гідролізі ільменіту або шлаку діоксиду титану в концентрованій сірчаній кислоті. Після видалення заліза у вигляді сульфату заліза, розчин нагрівають та розбавляють водою. Титанові сполуки гідролізують, утворюючи осад оксисульфату титану, який далі піддають обробці, отримуючи пігмент ТіО».
Хлоридний спосіб грунтується на карбохлоруванні сполуки титану, яка містить мінерал або проміжні продукти, утворюючи ТісСіх, з наступним окисненням в газовій фазі ТісСіл.
Діоксиду титану може бути флокульованим і/або осадженим з дрібнодисперсної суспензії, яка містить діоксиду титану, за рахунок коригування рнН суспензії.
Остаточна обробка діоксиду титану, отриманого за будь-яким відомим способом, може включати одну або більше стадій з: висушування, подрібнення, фільтрування, промивання та упаковування.
Багато застосувань вимагають, щоб діоксид титану мав велику питому площу поверхні (наприклад, більше, ніж 200 мг/г), для того, щоб підвищити ефективність. Зокрема, це обумовлено тим фактом, що такі більші площі поверхні в результаті призводять до підвищених співвідношень контакту газу з твербою речовиною або до підвищених співвідношень контакту рідини з твербою речовиною. Такі великі питомі площі поверхні можуть бути досягнуті за рахунок використання наночастинок діоксиду титану (тобто частинок з діаметром меншим ніж 100 нм) та це є звичайний підхід на даний час.
Однак, застосування наноматеріалів привернуло увагу спільноти та зацікавленість з боку деяких галузей. Загалом, було багато суперечок, які виникли стосовно наслідків щодо здоров'я та збереження навколишнього середовища при використанні наноматеріалів.
Крім того, можуть існувати застосування, де контроль площі поверхні/пористості може знаходитись в межах певних діапазонів, які можуть бути потрібними; найбільша можлива питома площа поверхні не завжди є такою, як потрібно.
Крім того, потрібним є матеріал діоксиду титану, який має форму частинок, яка підходить для бажаного кінцевого застосування матеріалу. Залежно від передбачуваного використання різні форми частинок може бути більш прийнятими.
Таким чином, авторами винаходу було визначено, що існує очевидна необхідність в способах, які дозволяють контролювати морфологію (тобто форму та структуру) при виробництві частинок діоксиду титану. Морфологія, зокрема, може стосуватися розміру пори в частинках діоксиду титану (що, в свою чергу, впливає на питому площу поверхні частинок) і/або форми частинок діоксиду титану (наприклад, з точки зору того, що частинки мають сферичну форму або представлені в альтернативній формі, такій як тороїд (тобто форма типу пончика), та або частинки є "пухкими", або мають гладку поверхню).
У зв'язку з цим, особливо бажаним є мати здатність контролювати пористість (та, таким чином, питому площу поверхні) при виробництві частинок діоксиду титану і/або контролювати форму частинки при виробництві частинок діоксиду титану, для того, щоб можна було отримати частинки, які мають прийнятну пористість і/або форму для бажаного застосування.
СУТЬ ВИНАХОДУ
Винахід передбачає, в першому аспекті, спосіб отримання частинок діоксиду титану з бажаною морфологіє, де спосіб включає: отримання золю діоксиду титану; та потім висушування золю, отримуючи висушені частинки діоксиду титану; який відрізняється тим, що морфологія висушених частинок діоксиду титану контролюється шляхом застосування одного або більше з наступних критеріїв: (а) золь діоксиду титану отримують з ТіС2, який містить густа суспензія, яку отримують з використанням стадії осадження в сульфатному способі, та контролюється розмір міцел, які утворюються під час осадження, (Б) золь діоксиду титану отримують з ТіІО2, який містить густа суспензія, та рН густої суспензії контролюється для того, щоб впливати на об'єм, в якому флокулюється золь діоксиду
Гс10) титану,
(с) золь діоксиду титану отримують з ТіО2, який містить густа суспензія, та регулюють ізоелектричну точку діоксиду титану для того, щоб впливати на об'єм, в якому флокулюється золь діоксиду титану; (4) золь діоксиду титану висушують за рахунок застосування тепла, та контролюють температуру, яку використовують під час стадії висушування.
У зв'язку з цим, морфологія стосується форми та структури частинок діоксиду титану.
Морфологія включає, але не обмежується цим, розмір пор в частинках діоксиду титану (яка, в свою чергу, впливає на питому площу поверхні частинок) та форму частинок діоксиду титану.
Винахід передбачає, в одному такому аспекті, спосіб отримання частинок діоксиду титану з бажаною морфологією, де спосіб включає: отримання золю діоксиду титану; та потім висушування золю, отримуючи висушені частинки діоксиду титану; який відрізняється тим, що: (А) розмір пори висушених частинок діоксиду титану контролюється шляхом застосування одного або більше з наступних критеріїв: (А-ї) золь діоксиду титану отримують з ТіОг5, який містить густа суспензія, яку отримують з використанням стадії осадження в сульфатному способі, та контролюють розмір міцел, які утворюються під час осадження, (А-її) золь діоксиду титану отримують з ТіОг, який містить густа суспензія, та контролюють рН густої суспензії для того, щоб впливати на об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється, (А-ії) золь діоксиду титану отримують з ТіОг, який містить густа суспензія, та регулюють ізоелектричну точку діоксиду титану для того, щоб впливати на об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється; і/або контролюють форму висушених частинок діоксиду титану шляхом застосування одного або більше з наступних критеріїв: (В-ї) золь діоксиду титану отримують з ТіО», який містить густа суспензія, та контролюють рн густої суспензії для того, щоб впливати на об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється, (В-ї) золь діоксиду титану висушують за рахунок застосування тепла, та контролюють температуру, яку використовують під час стадії висушування.
Винахід також передбачає, в другому аспекті, застосування контрольованого утворення
Зо активних центрів під час осадження золю діоксиду титану на стадії осадження в сульфатному способі, перед подальшим висушуванням зазначеного золю, де розмір міцел, які утворюються під час осадження, контролюють, таким чином, щоб контролювати морфологію отриманих в результаті висушених частинок діоксиду титану. Переважно, осадження контролюють, таким чином, щоб контролювати розмір пори і/або питому площу поверхні отриманих в результаті висушених частинок діоксиду титану.
Винахід також передбачає, в третьому аспекті, застосування контрольованої флокуляції під час осадження золю діоксиду титану з густої суспензії діоксиду титану, перед наступним висушуванням зазначеного золю, де об'єм, в якому флокулюється золь, контролюють шляхом регулювання рН густої суспензії, таким чином, щоб контролювати морфологію отриманих в результаті висушених частинок діоксиду титану. Переважно, флокуляцію контролюють таким чином, щоб контролювати розмір пори і/або питому площу поверхні і/або форму частинки, отриманої в результаті висушених частинок діоксиду титану. рН можуть регулювати, так, щоб він був ближчим до ізоелектричної точки діоксиду титану, оскільки при цьому має місце більш високий ступінь флокуляції або рН можуть регулювати так, щоб він був подалі від ізоелектричної точки діоксиду титану, оскільки при цьому має місце менший ступінь флокуляції.
Винахід також передбачає, в четвертому аспекті, застосування контрольованої флокуляції під час або після утворення золю діоксиду титану, перед наступним висушування зазначеного золю, де об'єм, в якому золь флокулюється, контролюють шляхом регулювання ізоелектричної точки діоксиду титану, таким чином, щоб контролювати морфологію отриманих в результаті висушених частинок діоксиду титану. Переважно, флокуляцію контролюють, таким чином, щоб контролювати розмір пори і/або питому площу поверхні отриманих в результаті висушених частинок діоксиду титану. Ізоелектричну точку можуть регулювати таким чином, щоб вона була ближче до рН густої суспензії/золю, оскільки при цьому має місце більш високий ступінь флокуляції, або ізоелектричну точку можуть регулювати так, щоб вона була подалі від рН густої суспензії/золю, оскільки при цьому має місце менший ступінь флокуляції.
Винахід також передбачає, в п'ятому аспекті, застосування контрольованого висушування під час отримання висушених частинок діоксиду титану із золю діоксиду титану, де температуру, яку використовують під час стадії висушування, контролюють, таким чином, щоб контролювати морфологію отриманих в результаті висушених частинок діоксиду титану. Переважно, 60 температуру контролюють таким чином, щоб контролювати форму частинок, отриманих в результаті висушених частинок діоксиду титану.
Таким чином, винахід дозволяє утворення діоксиду титану з бажаною морфологією, наприклад, з точки зору бажаного розміру пор і/або бажаної форми частинок. Винахід може бути реалізований на практиці на діоксиді титану з діапазоном розмірів частинки, включаючи нано, мезо та макро частинки.
Він може, наприклад, використовуватися для забезпечення діоксиду титану з великими питомими площами поверхонь, але які можуть бути використані в застосуваннях, де є бажаним уникнути необхідності використовувати наноматеріали.
В шостому аспекті винаходу, спосіб отримання діоксиду титану включає: отримання золю діоксиду титану; та наступне висушування прирозпиленні золю, отримуючи висушені частинки діоксиду титану; який відрізняється тим, що морфологію висушених частинок діоксиду титану контролюють за параметрами: (|) де золь діоксиду титану отримують з ТіС2, який містить густа суспензія, та де рН густої суспензії контролюють, щоб він був на З рН одиниці або більше від ізоелектричної точки діоксиду титану, шляхом додавання пептизуючого агента, для того, щоб зменшити об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється; або (її) де золь діоксиду титану отримують з ТіО2, який містить густа суспензія, та де ізоелектричну точку регулюють, щоб вона була на З рН одиниці або більше від рН густої суспензії, шляхом додавання диспергуючого агента, для того, щоб зменшити об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється.
Даний спосіб має практичне значення в тому аспекті, що шляхом контролювання рН під час пептизації знаходиться далеко від ізоелектричної точки (яка зазвичай буде знаходитись приблизно при рН 5-6), або шляхом регулювання ізоелектричної точки, де та знаходиться далеко від рН густої суспензії, золь буде повністю диспергованим (не флокульованим). Після цього з висушуванням при розпиленні обробка в результаті призводить до продукту у вигляді частинки, що має гладку вигнуту зовнішню поверхню, яка є відносно невеликою за розміром (діаметр частинки 30 мкм або менше), та, яка має високу цілісність, є стійкою до зовнішніх сил, включаючи високий зсув перемішування. Частинки можуть бути сферичними або
Зо тороїдальними, але мають безперервну зовнішню вигнуту (опуклу) поверхню.
В одному варіанті здійснення, рН густої суспензії регулюють на 3,5 рН одиниць або більше, або на 4 рН одиниці або більше, наприклад, на від 4 до 6 рН одиниць, далі від ізоелектричної точки діоксиду титану, шляхом додавання пептизуючого агента, для того, щоб зменшити об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється. рН густої суспензії регулюють шляхом додавання будь-якого прийнятного пептизуючого агента (приклади яких наводяться нижче). Одним з прийнятних пептизуючих агентів є одноосновна кислота, така як соляна кислота, яка буде знижувати рН та відводити його далі від ізоелектричної точки.
В одному варіанті здійснення, ізоелектричну точку діоксиду титану регулюють на 3,5 рн одиниць або більше, або на 4 рН одиниці або більше, наприклад, на від 4 до 6 рН одиниць, далі від рН густої суспензії, шляхом додавання диспергуючого агента, для того, щоб зменшити об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється. Ізоелектричну точку діоксиду титану регулюють шляхом додавання будь-якого прийнятного диспергуючого агента (приклади яких наводяться нижче). Одним з прийнятних диспергуючих агентів є а-гідрокси карбонова кислота, така як лимонна кислота.
В одному варіанті здійснення, спосіб включає: отримання золю діоксиду титану; та потім висушування при розпиленні золю, отримуючи висушені частинки діоксиду титану; який відрізняється тим, що морфологію висушених частинок діоксиду титану контролюють за параметрами: де золь діоксиду титану отримують з ТіОг, який містить густа суспензія, та де рН густої суспензії контролюють, щоб знаходився в діапазоні від 1 до 3, шляхом додавання пептизуючого агента, для того, щоб зменшити об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється.
Даний спосіб має практичне значення в тому аспекті, що шляхом регулювання рнН під час пептизація, коли він є низьким золь буде повністю диспергованим (не флокульованим). Після цього з висушуванням при розпиленні обробка в результаті призводить до продукту у вигляді частинки, що має гладку вигнуту зовнішню поверхню, яка є відносно невеликою за розміром (діаметр частинки 30 мкм або менше), та, яка має високу цілісність, є стійкою до зовнішніх сил, включаючи високий зсув перемішування. Частинки можуть бути сферичними або тороїдальними, але мають безперервну зовнішню вигнуту (опуклу) поверхню.
В переважному варіанті здійснення, рН густої суспензії контролюють щоб знаходився в 60 діапазоні від 1 до 2, зокрема, від 1 до 1,5, шляхом додавання пептизуючого агента, для того,
щоб зменшити/мінімізувати об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється.
Хоча будь-який пептизуючий агент може використовуватись, в одному варіанті здійснення рН густої суспензії контролюють шляхом додавання соляної кислоти, або іншої одноосновної кислоти, як пептизуючого агента.
В процесі шостого аспекту, може бути, що після додавання диспергуючого агента/додавання пептизуючого агента, золь далі нейтралізують (наприклад, моноіїзопропаноламіном - відомим як
МІРА). Надлишкові розчинні солі можуть бути видалені до бажаної провідності, наприклад, застосовуючи фільтрацію з поперечним плином, наприклад, промивання може зменшити провідність до «2 мс/см.
Можливо, що морфологія висушених частинок діоксиду титану додатково контролюється за температурою, яку використовують під час контролю стадії висушування при розпиленні; в одному такому варіанті здійснення температуру висушування при розпиленні контролюють, щоб та знаходилась в діапазоні від 50 до 150 "С, такому як від 75 до 140 "С, або від 100 до 125 76.
Це додатково допомагає у виробництві маленьких міцних частинок, які переважно є сферичними.
Золь, оскільки висушений при розпиленні, може в одному варіанті здійснення мати вміст твердих речовин від 1 95 до 35 95 мас./мас., наприклад, від 2 до 25 95 мас./мас., або від 5 до 95 мас./мас., або від 10 до 18 95 мас./мас...
Можливо, що морфологія висушених частинок діоксиду титану додатково контролюється за 20 золем діоксиду титану, який отримують з ТіОг, який містить густа суспензія, отримана з використанням стадії осадження в сульфатному способі, де розмір міцел, які утворюються під час осадження контролюють так, щоб він знаходився в діапазоні від 10 до 150 нм, такому як від 15 до 125 нм, або від 20 до 100 нм.
Може бути прийнятним, що розмір міцел, які утворюються під час осадження регулюють так, щоб він знаходився в діапазоні від 20 до 50 нм. Наприклад, в одному варіанті здійснення вони можуть мати розмір від 20 до 45 нм, або від 20 до 40 нм, або від 25 до 45 нм, або від 25 до 40 нм.
В одному такому варіанті здійснення розмір міцел, які утворюються під час осадження контролюють шляхом застосування осадження мекленбурга з рівнем утворення активних центрів в діапазоні від 0,1 до 15 мас. 95, наприклад, від 1 до 15 мас. 95, або від 5 до 12 мас. Об.
Може бути прийнятним, що рівень утворення активних центрів становить від 5 до 10 мас. 95, наприклад, від 5,5 до 9 мас. 95, та зокрема в діапазоні від 6 до 8 мас. 95.
В іншому такому варіанті здійснення розмір міцел, які утворюються під час осадження, контролюється шляхом застосування осадження Блуменфельд за методом співвідношення крапель від 50:50 до 9971, наприклад, від 50:50 до 80:20 або від 50:50 до 78:22, або від 50:50 до 75:25 (наприклад, від 60:40 до 75:25), або від 80:20 до 98:2, або від 82:18 до 98:2 (наприклад, від 85:15 до 98:2).
Може бути прийнятним, що співвідношення крапель знаходиться в діапазоні від 50:50 до 75:25, або від 50:50 до 70:30, наприклад, від 55:45 до 75:25, наприклад, від 60:40 до 75:25, або від 55:45 до 70:30.
Таким чином, винахід також передбачає, в сьомому аспекті, діоксид титану в формі частинок, які можуть бути отримані за способом з шостого аспекту винаходу.
Зокрема, дані частинки, як, одержувані за даним способом, кажна мають безперервну зовнішню опуклу поверхню, частинки, які мають діаметр, як виміряно, застосовуючи лазерну дифракцію, 30 мкм або менше, та питому площу поверхні за БЕТ 50 мг/г або більше, де частинки є пористими.
Переважно, частинки є сферичними за формою або тороїдальними за формою.
Переважно, частинки мають діаметр, як виміряно, застосовуючи лазерну дифракцію, 20 мкм або менше, наприклад, від 2 до 20 мкм.
Переважно, частинки мають питому площу поверхні за БЕТ 80 м-/г або більше, наприклад, від 80 до 320 ме/г.
Частинки з сьомого аспекту є практично значимими в тому аспекті, що вони мають високу цілісність, є стійкими до зовнішніх сил, включаючи високий зсув перемішування. Дана висока цілісність зберігається навіть після термічної обробки (наприклад, після того, як піддають термічній обробці при 500 "С протягом 7 днів), як показано в прикладах.
Таким чином, дані нові частинки мають здатність утримувати свій розмір та форму навіть при дії високого рівня зовнішньої сили.
Дані нові частинки, у восьмому аспекті, можуть використовуватися як каталізатор або як носій каталізатора. Вони, зокрема, можуть використовуватися як каталізатор або як носій бо каталізатора, де такий каталізатор або носій каталізатора отримують за способом, який включає дію зовнішніх сил, наприклад, екструзії або високого зсуву перемішування.
У зв'язку з цим, можливо, що пористий діоксид титану, з сьомого аспекту, змішують зі зв'язувальною речовиною та екструдують, щоб створити пелети діоксиду титану з високою площею поверхні для застосування як каталізатор або носій каталізатора. Якщо діоксид титану повинен використовуватись як носій, він може бути носієм для будь-якого каталітичного матеріалу. Каталітичний матеріал може, однак, відповідним чином бути вибраним з групи, що складається з: рутенію, родію, паладію, іридію, платини, осмію, заліза, кобальту, нікелю, міді, срібла, ванадію, вольфраму, хрому та молібдену та їх комбінацій.
В одному варіанті здійснення, діоксид титану може бути покритий оксидом кремнію, тощо, щоб забезпечити покращену термічну активність.
В одному варіанті здійснення, пористі частинки діоксиду титану або екструдата, утвореного з них, можуть піддавати процесу просочування, в результаті чого каталітичні промотори (такі як молібден, нікель, кобальт або їх суміш) просочують в пори пористого діоксиду титану.
В одному варіанті здійснення, включеним є термічний стабілізатор (такий як триоксид вольфраму з попередника, такого як метавольфрамат амонію або паравольфрамат амонію, оксид лантану з попередника, такого як гексагідрат нітрату лантану, оксид церію з попередника, такого як гексагідрат нітрату церію, або оксид кремнію з попередника, такого як кремнієва кислота). Він може діяти, щоб покращити ефективність каталізатора шляхом підтримування високої площі поверхні за БЕТ при підвищених температурах.
В одному переважному варіанті здійснення частинки діоксиду титану із сьомого аспекту (або екструдат утвореного з них) використовують як каталізатор або як носій каталізатора в застосуванні, вибраному з групи, яка складається з: каталізу викидів; каталізу промислових хімічних реакцій; та фотокаталізу. В одному варіанті здійснення частинки (або екструдат утвореного з них) використовують як каталізатор або як носій каталізатора в застосуванні, вибраному з групи, яка складається з: селективного каталітичного відновлення газів на основі азоту (включаючи в комбінованому фільтрі частинок дизельного палива/ одиниці селективного каталітичного відновлення); десульфурації газів в нафтовій промисловості, застосовуючи процес Клауса; та фотокаталітичної очищення, очищення або дезінфекції.
Особливо практично значимим є використання частинок в каталізі викидів та, зокрема,
Зо селективному каталітичному відновленні (ЗСК). Існують два основних виробничих способи, які використовуються по відношенню до СК: ї) отримують екструдований керамічний продукт, який роблять з носія на основі діоксиду титану, оксиду алюмінію і/або цеолітів, з активними каталізаторами, які змішують з носієм перед екструдуванням; та її) отримують керамічний або металічний продукт, який потім занурюють в густу суспензію, яка містить діоксид титану та активні каталізатори, який потім висушують; це є відомим як покриття з пористого оксиду. В будь-якому випадку продукт має форму "пористої структури".
Хороші властивості міцності та стійкість можуть бути особливо важливими, коли частинки діоксиду титану використовують у виробничому процесі З5СЕ, який використовує процеси екструзії.
Таким чином в одному варіанті здійснення нові частинки із сьомого аспекту екструдують під високим тиском, застосовуючи екструзійну матрицю, щоб отримати каталітичний продукт, прийнятний для використання у вихлопних системах.
Один або більше активних каталізаторів змішують в носії перед екструдуванням. Активні каталізатори можуть бути відповідним чином вибраними з групи, яка складається з: рутенію, родію, паладію, іридію, платини, осмію, заліза, кобальту, нікелю, міді, срібла, ванадію, вольфраму, хрому та молібдену, та їх комбінацій. В галузі каталізаторів викидів платині, паладію, вольфраму і/або ванадію надають перевагу. В одному варіанті здійснення каталізатор є платиною і/або ванадієм.
Нові частки із сьомого аспекту можуть бути змішані з будь-якими іншими бажаними матеріалами (наприклад, іншими носіями або матеріалами основи, або зв'язувальними матеріалами), перед екструзією.
В одному варіанті здійснення, частинки можуть бути змішані з кордієритом та зв'язувальними речовинами, а також з матеріалом активного каталізатора перед екструдуванням, щоб сформувати каталітичний продукт.
Характеристики міцності нових частинок із сьомого аспекту означає, що вони є менш схильними до руйнування під дією зовнішніх сил, наприклад, високого тиску. Таким чином, вони зберігають свою форму, розмір та характеристики пористості. Відомі пористі продукти можуть, на відміну від цього, як встановлено, демонструвати деякий ступінь руйнування або зменшення розміру пори під тиском. 60 Відповідно, в дев'ятому аспекті винаходу, передбаченим є спосіб отримання каталітичного продукту, де спосіб включає стадії, за якими: - одержують висушені частинки діоксиду титану відповідно до сьомого аспекту; - змішують частинки з матеріалом активного каталізатора; - екструдують суміш під тиском, застосовуючи екструзійну матрицю, щоб отримати каталітичний продукт.
Матеріал активного каталізатору може представляти собою один або більше активних каталізаторів, переважно, вибраних з тих, які обговорювались вище в зв'язку з восьмим аспектом.
В одному варіанті здійснення, спосіб також включає стадію змішування частинок з іншим носієм або матеріалами основи (наприклад, кераміками, такими як оксид алюмінію або кордієрит, або цеоліти) і/або зв'язувальними матеріалами. Це може бути здійснено до або після стадії змішування частинок з матеріал активного каталізатора, але повинно бути здійснено перед стадією екструзії.
В одному варіанті здійснення, стадія отримання висушених частинок діоксиду титану відповідно до сьомого аспекту здійснюють шляхом виконання способу з шостого аспекту.
Каталітичний продукт, отриманий за способом дев'ятого аспекту є особливо прийнятним для застосування у вихлопних системах. За рахунок покращеної стійкості частинок діоксиду титану в продукті, каталітичний продукт покращує каталітичні властивості, оскільки частинки діоксиду титану зберігають свою пористість навіть після процесу екструзії, який включений в спосіб виробництва. Як буде зрозуміло кваліфікованому фахівцю, покращена пористість для носія/основи впливає на властивості каталітичного продукту.
В десятому аспекті, таким чином, передбаченим є каталітичний продукт, який містить діоксид титану та матеріал каталізатора, де каталітичний продукт отримується за способом за дев'ятим аспектом.
ДЕТАЛЬНИЙ ОПИС ВИНАХОДУ
Представлений винахід дозволяє контролювати морфологію частинок діоксиду титану, як з точки зору загальної форми частинок (наприклад, сферичної або тороїдальної, з гладкою зовнішньої поверхнею або шорсткою зовнішньою поверхнею, щільною або порожнистою) та з точки зору розміру пори (який, в свою чергу, буде впливати на питому площу поверхні).
Хоча представлений винахід може застосовуватись до частинок діоксиду титану будь-якого розміру, як зазначено вище, існують проблеми, пов'язані з використанням наноматеріалів в деяких галузях та існує потреба в альтернативному матеріалі діоксиду титану, який має велику питому площу поверхні. Відповідно, в деяких варіантах здійснення частинки діоксиду титану можуть бути такого розміру, щоб бути більше, ніж наночастинки, наприклад, вони можуть бути мезо- або макрочастинками. В деяких варіантах здійснення частинки діоксиду титану можуть мати розмір частинки більше, ніж 0,1 мкм.
Частинки діоксиду титану за винаходом можуть, відповідно, мати розмір частинки більше, ніж 0,15 мкм, наприклад 0,2 мкм або більше, 0,3 мкм або більше, 0,4 мкм або більше, 0,5 мкм або більше, 0,6 мкм або більше, 0,7 мкм або більше, 0,8 мкм або більше, або 0,9 мкм або більше. В деяких варіантах здійснення розмір частинки становить 1,0 мкм або більше, такий як 1/1 мкм або більше, 1,2 мкм або більше, 1,3 мкм або більше, 1,4 мкм або більше, 1,5 мкм або більше, 1,6 мкм або більше, 1,7 мкм або більше, 1,8 мкм або більше, або 1,9 мкм або більше.
Розмір частинки може становити 2,0 мкм або більше.
В деяких варіантах здійснення частинки діоксиду титану можуть мати розмір частинки від 0,2 мкм до 15 мкм, наприклад, від 0,5 мкм до 12 мкм, наприклад від 0,7 мкм до 10 мкм або від 0,8 мкм до 8 мкм, наприклад, від 1 мкм до 6 мкм, або від 1,5 мкм до 5 мкм, або від 2 мкм до 4 мкм.
Розмір частинки представляє собою геометричне середньозважене значення розміру частинки (відповідає ймовірно логарифму нормального розподілу, що часто зустрічається з такими частинками).
Розмір частинки альтернативно можуть визначати, застосовуючи лазерну дифракцію та можуть вимірювати, застосовуючи лазерно-дифракційний прилад, такий як той, що є доступним від Маїмет Іпзігитепів , наприклад Мазхіегоі2ег прилад.
Розмір частинки альтернативно можуть визначати, застосовуючи рентгенівську седиментацію, та можуть вимірювати, застосовуючи центрифугу рентгенівського випромінювання, таку як та, що є доступною від Вгоокмаютьп, наприклад, прилад ВІ-ХОС.
Кваліфікованому фахівцю в даній галузі відомо, розмір кристала відрізняється від розміру частинки. Розмір кристала стосується розміру основних кристалічних одиниць, які мають внутрішньо узгоджені площини граток, які складають матеріал частинки. Загальноприйняті способи виробництва, за якими виробляють діоксид титану у вигляді пігменту будуть генерувати 60 кристаліти під час процесу осадження; вони розглядаються як основні частинки та, як правило,
є прийнятними, коли є порядку 100 А. Під час процесу осадження, кристаліти само збираються в "плоти" відомі як міцели. Вони є лентикулярної форми та, як правило, мають співвідношення сторін приблизно 3:1, які мають основну вісь приблизно З50А для рутилу та приблизно 6О0А для анатазу. Загальноприйняті способи виробництва, за якими отримують діоксид титану як пігмент включатиме стадію термічної обробки, яка призводить до того, що кристалічні центри даних кристалітів об'єднуються та створюють набагато більші кристали.
Наприклад, загальноприйнятий продукт діоксиду титану в кристалічній формі рутилу має розмір кристала приблизно 0,17 мкм - 0,29 мкм та розмір частинки приблизно 0,25 мкм - 0,40 мкм, тоді як загальноприйнятий продукт діоксиду титану в кристалічній формі анатазу має розмір кристала приблизно 0,10 мкм - 0,25 мкм та розмір частинки приблизно 0,20 мкм - 0,40 мкм. Розмір частинки, таким чином, залежить від таких чинників, як розмір кристала та неповне злиття кристалів - а також способів подрібнення, які використовують під час виробництва, такі як сухе, мокре або інкорпоративне подрібнення, та наступних обробок, яки спричиняють агрегацію кристалів.
Розмір кристала та розмір частинки діоксиду титану можуть визначати за способами добре відомими кваліфікованому фахівцю в даній галузі. Наприклад, розмір кристала можуть визначати застосовуючи трансмісійну електронну спектроскопію на вичищеному зразку з аналізом зображення отриманої в результаті фотографії. Результати розміру кристала додатково можуть бути підтвердженими шляхом посилання, застосовуючи латекс
МАМОЗНРНЕКЕ "М 5іге гападагав (доступний від Тпегто 5сіепіййс). Як зазначено вище, спосіб, який може бути використаний для визначення розміру частинки діоксиду титану представляє собою лазерну дифракцію. Рентгенівська седиментація може застосовуватись як альтернатива.
Розмір частинки діоксиду титану, таким чином, може бути більшим ніж або приблизно дорівнювати розміру кристала.
Загалом, щоб отримати діоксиду титану, як вихідну сировину можуть використовувати природні руди (такі як ільменіт та мінеральний рутил), збагачені руди (такі як титановий шлак та збагачений ільменіт), або їх суміші. Ці руди можуть бути оброблені будь-якими прийнятними способами, такими як сульфатний спосіб або хлоридний спосіб, щоб отримати кристаліти та міцели діоксиду титану потрібної чистоти та розміру. З рівня техніки це є відомим та
Зо загальноприйнятим. Слід прийняти до уваги, що діоксиду титану, як передбачено в формі золю, в способі за винаходом в цілому може бути отриманим за будь-яким прийнятним способом, та винахід не обмежується будь-яким способом виробництва. Однак, переважним може бути використання сульфатного спосіб, оскільки потім він дозволяє застосування контрольованого утворення активних центрів під час осадження золю діоксиду титану за Мекленбургом,
Блуменфельдом або іншою стадією осадження в даному сульфатному способі.
Одна або більше з умов, які обговорювались вище, можуть контролюватися з метою вибору діаметрів пор частинок діоксиду титану (тобто фактичні пори всередині самих частинок, в порівнянні з упаковкою між частинками або порами всередині міцел, які становлять частинки).
Переважно, частинки діоксиду титану за винаходом можуть мати діаметри пор, які є більші ніж 2
НМ.
В одному варіанті здійснення, частинки діоксиду титану є мезопористими, які мають діаметри пор, які є більші ніж 2 нм, але менші ніж 50 нм, наприклад, від З нм до 45 нм або від 5 нм до 40 нм.
В інших варіантах здійснення, частинки діоксиду титану є макропористими, які мають діаметри пор, які становлять 50 нм або більше, наприклад, від 50 нм аж до 1000 нм або від 50 нм до 500 нм.
Може бути бажаним контролювати діаметри пор, які є від 4 нм до 50 нм, наприклад, від 5 нм до 50 нм або від 10 нм до 50 нм, наприклад, від 20 нм до 45 нм або від 25 нм до 40 нм.
Діаметр пор можуть вимірювати, застосовуючи ртутну порозиметрію (для діапазону діаметра пор від приблизно З нм аж до 200 нм), наприклад, застосовуючи порозиметр
Місгоптегйіс АшіоРоге ІМ, і/або застосовуючи ізотерми азоту (для діаметрів пор в нанометричному діапазоні), наприклад, застосовуючи прилад Місготегіййс5 Тгізгаг 3020 М,
Одна або більше з умов, які обговорювались вище, можуть контролюватися з метою вибору питомої площі поверхні частинок діоксиду титану. Переважно, частинки діоксиду титану за винаходом можуть мати питому площу поверхні, яка є більше, ніж 100 ме/г.
Частинки діоксиду титану за винаходом можуть мати питому площу поверхні більше, ніж 125 мг/г, наприклад, 150 м2/г або більше, або 175 мг/г або більше. В одному варіанті здійснення, вони мають питому площу поверхні 200 м-/г або більше, таку як 210 мг/г або більше, або 220 мг/г або більше, або 225 мг/г або більше. бо В одному варіанті здійснення, вони мають питому площу поверхні 230м2/г або більше, така як 235 м-/г або більше, або 245 мг/г або більше, або 250 м-/г або більше. Можливо, що частинки діоксиду титану мають питому площу поверхні 260 мг/г або більше, або 270 мг/г або більше, або 275 ме/г або більше, або 280 мг/г або більше, або 290 м"/г або більше. Можливо навіть, що частинки діоксиду титану за винаходом мають питому площу поверхні більше, ніж 300 ме/г.
Не існує конкретної верхньої межі для питомої площі поверхні для частинок діоксиду титану за винаходом, але в одному варіанті здійснення вона становить аж до 350 м"/г, або аж до 400 ме/г, або аж до 450 м/г, або аж до 500 м-/г. Це може, наприклад, використовуватись в варіант здійснення, де розмір кристала становить приблизно 4 нм.
Питому площу поверхні можуть визначати, застосовуючи спосіб Брунауера, Емметта та
Теллера (спосіб БЕТ), як описано в 9. Ат. Спет. 5ос., 1938, 60, 309.
Одна або більше з умов, які обговорювались вище, можуть контролюватися, для того щоб контролювати форми частинок діоксиду титану. Можливо, що частинки діоксиду титану за винаходом мають форми, які є сферичними, або можливо, що форми є еліпсоїдними (наприклад, витягнутий сфероїд або сплюснутий сфероїд), або можливо, що форми є тороїдальними, або вони можуть мати ватоподібний вигляд або пухнастий. Можливо, що частинки діоксиду титану за винаходом мають гладкі зовнішні поверхні або зовнішні поверхні можуть бути шорсткими. Можливо, що частинки діоксиду титану за винаходом є щільними, або вони можуть бути порожнистими.
Способи, передбачені для формування частинок діоксиду титану в першу чергу включають забезпечення золю діоксиду титану. Золь діоксиду титану представляє собою колоїдну суспензію частинок ТіО». частинки ТіО», які використовують можуть представляти собою анатаз, рутил або аморфний або їх суміш.
Як буде добре зрозуміло кваліфікованому фахівцю в даній галузі, золь представляє собою колоїдну суспензію твердих частинок в рідині. У зв'язку з цим, колоїд представляє собою суспензію частинок, за умови, що розмір частинки є досить малим, таким чином, щоб не залежати від гравітаційних сил, та тому частинки залишаються суспендованими протягом тривалого періоду часу за стандартних умов, наприклад, протягом дня або більше, тижня або більше, або місяця або більше (наприклад, рік або більше) при кімнатній температурі та тиску.
Рідина, в якій передбаченими є частинки діоксиду титану, переважно є полярною. В одному варіанті здійснення, рідина є водним середовищем; це може бути вода або водний розчин.
Однак, інші полярні носії для частинок також можуть бути розглянуті, наприклад, вони можуть бути вибрані з полярних органічних розчинників або спиртів. Рідкий носій може також представляти собою суміш з двох або більше полярних носіїв, наприклад, це може бути сумішшю води та спирту.
Частинки діоксиду титану в золі діоксиду титану можуть бути отримані з будь-якого прийнятного попередника. В одному варіанті здійснення, їх отримують з діоксиду титану, одержаного за сульфатним способом виробництва (наприклад, осадженням Мекленбурга або
Блуменфельда). Вони можуть, в одному варіанті здійснення, бути отриманими з діоксиду титану, одержаного з попередника оксисульфату титану.
В одному варіанті здійснення, золь діоксиду титану отримують з ТіОг одержаного на стадії осадження в сульфатному способі (наприклад, осадження Мекленбурга або Блуменфельда).
Після осадження, одержаний гідрат діоксиду титану можуть відфільтрувати, промити від домішок, та привести в контакт з водним розчином основи з утворенням суспензії, яка має приблизно нейтральний рн.
Сульфатні іони можуть бути видалені з нейтралізованої суспензії за рахунок фільтрування та промивання. Можливо, що відфільтрований осад, отриманий після фільтрування промивають, доки вміст 504- в промивному фільтраті не стане менше ніж 0,1 г/л (що може бути визначено шляхом титрування розчином хлориду барію).
Відфільтрований осад потім суспендують у воді, щоб отримати водну суспензію гідрату діоксиду титану. Це далі може бути пептизованим за рахунок регулювання рН кислотою (наприклад, регулюванням рН сильною одноосновною кислотою), отримуючи нанозоль діоксид титану.
В одному переважному варіанті здійснення, передбачається, що золь діоксиду титану представляє собою концентрований, нейтральний золь діоксиду титану, отриманий відповідно до способу, описаного в ММО2011/033286.
В одному варіанті здійснення передбачається, що золь діоксиду титану був отриманий шляхом приготування пульп, застосовуючи сульфатний спосіб (наприклад, осадження
Мекленбурга або Блуменфельда). Зазначену пульпу далі нейтралізують (наприклад, водним розчином аміаку). Необов'язково, матеріал промивають від сульфатів. Густу суспензію далі 60 пептизують (наприклад, застосовуючи соляну кислоту).
Необов'язково, знижують ізоелектричну точку діоксиду титану (наприклад шляхом додавання лимонної кислоти). Густу суспензію далі можуть нейтралізувати (наприклад, моноізопропаноламіном).
Надлишкові розчинні солі потім можуть бути видалені до бажаної провідності, наприклад, застосовуючи тангенціальне фільтрування, з подальшим видаленням води, щоб концентрувати золь.
Слід прийняти до уваги, що представлений винахід грунтується на здатності контролювати розмір пори у частинок, та здатності контролювати форму частинок, щоб отримати продукт у вигляді частинок, який має характеристики, прийнятні для даного кінцевого використання.
Чинники, які слід контролювати в представлений винахід є описаними більш детально нижче:
Контрольоване утворення активних центрів під час осадження золю діоксиду титану на стадії осадження сульфату
Як буде зрозуміло кваліфікованому фахівцю в даній галузі, міцели є основними структурними одиницями діоксиду титану, виробленого за сульфатним способом. В процесі сульфатного способу кристаліти осаджуються з розчину титану та сірчаної кислоти; які в діаметрі мають близько 100А. Потім дані кристаліти утворюють міцели, в яких зв'язуються разом за рахунок сульфат-іонів та води; як правило дані стабільні міцели утворюються з сотень кристалітів. Міцели мають лентикулярну форму, та основна вісь, як правило, має розмір приблизно во.
Розмір міцели, які утворюються при осадження, може контролюватись шляхом зміни рівня ядер, які використовують в способі отримання золю. Як буде зрозуміло кваліфікованому фахівцю в даній галузі, спосіб утворення активних центрів Мекленбурга включає внесення затравки золю під час осадження з ядер, які представляють собою дрібнорозмірні частинки діоксиду титану, щоб ініціювати або посилити ріст кристалів. В способі Блуменфельда відбувається самостійне утворення активних центрів, та умови контролюються щоб вплинути на ступінь самостійного утворення активних центрів. Інші способи осадження також відомі, та під час даних способів осадження розмір міцел може контролюватись аналогічним чином.
Загалом є прийнятним, що кожна міцела містить одне ядро, та що кількість міцел залишається постійною під час. В способі Мекленбурга, кількість міцел є функцією кількості
Зо введених зародкових центрів кристалізації. Оскільки ТіОг осаджується, кінцевий розмір міцели, таким чином, також є функцією кількості зародкових центрів кристалізації: чим більше доступних зародкових центрів кристалізації, тим менші кінцеві міцели. Дані міцельні частинки потім будуть флокулювати в більші, менш чітко визначені частинки в стандартному осадженні; вони, як правило, є приблизно аж до «2 мкм в стандартному осадженні сульфатним способом.
В способі Блуменфельда, зародкові центри кристалізації розвиваються спонтанно; водний
ТІО50» (який згадується як "розчин, який містить ТІОЗО») вводять з ретельно контрольованою швидкістю в об'єм води (який згадується як "осадова вода"), який спочатку є великим за об'ємом в порівнянні з об'ємом розчину ТІО5О», який додається (розчин, який містить ТіО5О»4). В даний момент, спочатку існує висока концентрація води, яка спрямовує реакцію
ТІО5О» з зародки кристалізації ї- ОН: -» ТіОглНгО--Н2ЗОХ вправо та, таким чином, сприяє утворенню активних центрів анатазу. Оскільки подальше додавання водного ТіО5ЗО». триває, гідроліз ТіОг припиняється через збільшення концентрації кислоти; та реакцію потім спрямовується вліво. Коли весь водний ТіО5О»Х4 був введений, буде достатня кількість ядер, щоб продовжити осадження.
Дві змінні впливають на кількість зародкових центрів кристалізації; а саме: ї Співвідношення об'єму розчину, який містить ТіО5О4, та осадову воду, відомі як "співвідношення крапель". ії) Фактичний час для повного введення необхідного об'єму розчину, який містить ТіО5БО4, до осадової води, відомий як "час падіння".
В представленому винаході, було визначено, що шляхом контролювання співвідношення крапель можливо вирощувати міцели в осадженні Блуменфельда в однаковому діапазоні розміру, як і в осадженні Мекленбурга (де рівень зародку кристалізації можуть змінювати за рахунок зміни об'єму доданих зародків кристалізації).
Якщо використовується спосіб інший ніж Мекленбурга або Блуменфельда, спосіб повинен бути проаналізованим, щоб визначити, чи утворюються зародки кристалізації іп 5йи або ех 5іш.
Якщо утворення активних центрів відбувається ех 5йи, меншого розміру пори будуть результатом застосування більших кількостей зародків кристалізації. Якщо утворення активних центрів відбувається іп 5іш, час реакції може бути скорочено або збільшено розбавлення, щоб зменшити розмір пор. 60 В одному переважному варіанті здійснення, передбачається, що нанозоль діоксиду титану, є золем, де осаджені міцели діоксиду титану контролювалися, таким чином, щоб їх розмір становив від 10 до 150 нм або більше, (наприклад від 10 до 200 нм) наприклад, від 15 до 125 нм, або від 20 до 100 нм. В одному такому варіанті здійснення, передбачається, що нанозоль діоксид титану є золем, де осаджені міцели діоксид титану контролювалися, таким чином, щоб їх розмір становив від 10 до 60 нм, наприклад, від 15 до 55 нм, та переважно від 20 до 50 нм.
Наприклад, вони можуть мати розмір від 20 до 45 нм, або від 20 до 40 нм, або від 25 до 45 нм, або від 25 до 40 нм.
Чим більші міцели, тим більший розмір пори отриманих в результаті частинок діоксиду титану.
Розмір міцел може контролюватись в способі Мекленбурга за рахунок контролювання рівня утворення активних центрів. У зв'язку з цим, більш низький рівень зародків кристалізації дає більші міцели.
В одному варіанті здійснення, золь отримують з рівнем утворення активних центрів
О,1мас. 95 або більше, наприклад, 0,5мас. 95 або більше. В одному варіанті здійснення, золь отримують з рівнем утворення активних центрів 15мас. 95 або менше. В одному варіанті здійснення, золь отримують з рівнем утворення активних центрів від 1 до 15мас. 95.
За рахунок контролювання, коли рівень утворення активних центрів знаходиться на нижній межі діапазону, наприклад від 0,1 до 5мас. 95, або від 0,3 до 4,5мас. 9о, або від 0,5 до 4мас. 95, або від 0,7 до З3,5мас. 95, або від 1 до Змас. 95, отримують більші міцели, та, таким чином, більший розмір (діаметр) пори.
За рахунок контролювання, коли рівень утворення активних центрів знаходиться на верхній межі діапазону, наприклад від 5 до 15 мас. 95, або від 5 до 12 мас. 9б, або від 5,5 до 10 мас. 95, або від 6 до 8 мас. 95, отримують менші міцели, та, таким чином, менший розмір (діаметр) пори.
Як зазначено вище, розмір міцели може контролюватись в способі Блуменфельда за рахунок варіювання співвідношення крапель. Підвищене співвідношення крапель дає більші міцели.
В одному варіанті здійснення, золь отримують, застосовуючи співвідношення крапель (співвідношення розчину до використовуваної води за об'ємом) 50:50 або більше, таке як 60:40 або більше. В одному варіанті здійснення, золь отримують, застосовуючи співвідношення
Зо крапель 99:11 або менше. В одному варіанті здійснення, золь отримують, застосовуючи співвідношення крапель від 50:50 до 99:1.
В одному варіанті здійснення, співвідношення крапель контролюють, щоб воно становило від приблизно 60:40 до 99: 1.
За рахунок контролювання, коли співвідношення крапель знаходиться на нижній межі діапазону, наприклад від 50:50 до 80:20, або від 50:50 до 78:22, або від 50:50 до 75:25, або від 60:40 до 75:25, або від 70:30 до 75:25, отримують менші міцели, та, таким чином менший розмір (діаметр) пори. В одному варіанті здійснення, співвідношення крапель контролюють, щоб воно становило від приблизно 60:40 до 80:20.
За рахунок контролювання, коли співвідношення крапель знаходиться на верхній межі діапазону, наприклад від 80:20 до 98:2, або від 82:18 до 98:22, або від 82:18 до 95:5, або від 85:15 до 98:2, або від 85:15 до 95:5, отримують більші міцели, та, таким чином, більший розмір (діаметр) пори. В одному варіанті здійснення, співвідношення крапель контролюють, щоб воно становило від приблизно 80:20 до 95:5.
Контрольована флокуляція шляхом регулювання рН
Коли золь діоксиду титану отримують з ТіО», який містить густа суспензія, рН густої суспензії може контролюватись для того, щоб впливати на об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється.
При застосуванні даної особливості, нанозоль діоксиду титану, який використовується в способі, флокулюється, таким чином, що золь, який передбачається для висушування, флокулюється до бажаного ступеня. Як обговорюється нижче, флокуляцію можуть контролювати, таким чином, щоб контролювати розмір пори, і/або питому площу поверхні, і/або форму частинок, отриманих в результаті висушених частинок діоксиду титану. рН можуть регулювати так, щоб він знаходився ближче до ізоелектричної точки діоксиду титану, оскільки при цьому має місце більш високий ступінь флокуляції, або рН можуть регулювати так, щоб він знаходився дальше від ізоелектричної точки діоксиду титану, оскільки при цьому має місце менший ступінь флокуляції.
Ізоелектрична точка, як правило, знаходиться при рН від 5 до 6.
Регулювання рН можуть здійснювати, застосовуючи кислоту (для зниження рН) або застосовуючи основу (для підвищення рн). 60 Наприклад, можуть використовувати сильну одноосновну кислоту, наприклад, одноосновну кислоту, яка має рКа менше ніж або дорівнює -1,0, особливо, кислоту, яка має рКа менше ніж або дорівнює -1,5, та в одному варіанті здійснення кислоту, яка має рКа менше ніж або дорівнює -1,74. Приклади кислот, які можуть використовувати, включають соляну кислоту, бромистоводневу кислоту та азотну кислоту. Переважно використовують соляну кислоту.
В іншому варіанті здійснення, можуть використовувати сильну одноосновну основу, наприклад, одноосновну основу, яка має рКЬ менше ніж або дорівнює 1,0, особливо, основу, яка має рКЬ менше ніж або дорівнює 0,5, та в одному варіанті здійснення, яка має рКа менше ніж або дорівнює 0,3. Приклади основ, які можуть бути використані, включають гідроксид натрію та гідроксид калію.
Таким чином, в контрольованій флокуляції за представленим винаходом, кислоту або основу можуть додавати контрольованим способом так, що рН регулюють таким чином, що він знаходиться ближче до ізоелектричної точки або далі від ізоелектричної точки.
Коли рН регулюють так, що він знаходиться близько до ізоелектричної точки, густа суспензія є менш диспергованою (більш флокульованою). Це призводить до більших розмірів пор. Це також призводить до частинок, що мають шорстку зовнішню поверхню, та які з'являються "пухнастими". Таким чином, в одному варіанті здійснення, якщо такі характеристики є бажаними, рН може, відповідно, регулюватись, щоб знаходився в діапазоні від 4 до 7, переважно від 4,5 до 6,5, наприклад, від 5 до 6.
В одному варіанті здійснення рН регулюють, щоб він знаходився в межах 2,5 рН одиниць від ізоелектричної точки, переважно, в межах 2 рН одиниць, більш переважно, в межах 1,5 рн одиниць, та найбільш переважно, в межах 1 рН одиниці від ізоелектричну точку, таким чином, щоб отримати більші розміри пор і/або отримати частинки, які мають шорстку зовнішню поверхню, та які з'являються "пухнастими".
Коли рН регулюють так, що він знаходиться далеко від ізоелектричної точки, густа суспензія є більш диспергованою (менш флокульованою). Це призводить до менших розмірів пор. Це також призводить до частинок, що мають гладку зовнішню поверхню, та які є або тороїдальними, або сферичними. Таким чином, в одному варіанті здійснення, якщо такі характеристики є бажаними, рН можуть регулювати так, щоб знаходився в діапазоні від 0,5 до 4, переважно від 1 до 3,5, або від 1 до 3, наприклад, від 1,5 до 3. Альтернативно, рН можуть регулювати так, щоб знаходився в діапазоні від 7 до 12, переважно від 7,5 до 11,5, наприклад, від 8 до 11.
В одному варіанті здійснення рН регулюють так, що він є З рН одиниці або більше від ізоелектричної точки, переважно 3,5 рН одиниць або більше від ізоелектричної точки, більш переважно 4 рН одиниці або більше від ізоелектричної точки, та найбільш переважно 4,5 рн одиниць або більше, наприклад, 5 одиниць або більше, або 5,5 одиниць або більше, від ізоелектричної точки, таким чином, щоб отримати менші розміри пор, і/або отримати частинки, які мають гладку зовнішню поверхню, та які є або тороїдальними або сферичними.
При формуванні золю діоксиду титану, як відомо, густа суспензія пептизує. Це здійснюють, застосовуючи кислоту, зокрема, сильну одноосновну кислоту, наприклад, одноосновну кислоту, що має рКа менше ніж або дорівнює -1,0, зокрема, кислоту, яка має рКа менше ніж або дорівнює -1,5, та в одному варіанті здійснення, яка має рКа менше ніж або дорівнює -1,74.
Приклади кислот, які можуть використовувати для пептизації, включають соляну кислоту, бромистоводневу кислоту та азотну кислоту. Переважно використовують соляну кислоту.
Таким чином, в одному варіанті здійснення контрольованої флокуляції за представленим винаходом, дану стадію пептизації можуть здійснювати контрольованим способом так, що рн регулюють або, що він знаходиться ближче до ізоелектричної точки, або знаходиться далеко від ізоелектричної точки.
Контрольована флокуляція за рахунок контролю ізоелектричної точки
Коли золь діоксиду титану отримують з ТіОг, який містить густа суспензія, ізоелектричну точку діоксиду титану можуть контролювати для того, щоб впливати на об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється.
При застосуванні даної особливості, нанозоль діоксиду титану, який використовується в способі, флокулюється, таким чином, що золь, який передбачається для висушування, флокулюється до бажаного ступеня. Флокуляцію можуть здійснювати під час утворення золю або після його утворення. Однак, золь, як передбачається для висушування, повинна бути флокульованою.
Як обговорюється нижче, флокуляцію можуть контролювати таким чином, щоб контролювати розмір пори, і/або питому площу поверхні, ілиабо форму частинок, отриманих в результаті висушених частинок діоксиду титану. 60 Ізоелектричну точку можуть регулювати таким чином, що вона знаходиться ближче до рн густої суспензії/золю, оскільки при цьому має місце більш високий ступінь флокуляції, або ізоелектричну точку можуть регулювати так, що вона знаходиться дальше від рН густої суспензії/золю, оскільки при цьому має місце менший ступінь флокуляції.
Ізоелектрична точка, як правило, знаходиться при рН від 5 до 6. Однак, дану ізоелектричну точку можуть регулювати, наприклад, шляхом додавання диспергуючого агента, який може підвищувати або знижувати ізоелектричну точку.
Можливо, що ізоелектричну точку регулюють перед, під час або після стадії пептизації утворення золю. В одному варіанті здійснення, дане регулювання можуть здійснювати на стадії пептизації утворення золю.
Коли ізоелектричну точку регулюють так, що вона знаходиться близько до рН, густа суспензія є менш диспергованою (більш флокульованою). Це призводить до більших розмірів пор. Це також призводить до частинок, які мають шорстку зовнішню поверхню, та які з'являються "пухнастими".
Таким чином, можливо, що в одному варіанті здійснення ізоелектричну точку регулюють так, що вона знаходить в межах З рН одиниць від рН, переважно в межах 2,5 рН одиниць, більш переважно в межах 2 рН одиниць, наприклад в межах 1,5 одиниць, та найбільш переважно в межах 1 рН одиці рН, таким чином, щоб отримати більші розміри пор, і/або щоб отримати частинки, які мають шорстку зовнішню поверхню, та які з'являються "пухнастими".
Коли ізоелектричну точку регулюють так, що вона знаходиться далеко від рн, густа суспензія є більш диспергованою (менше флокульованою). Це призводить до менших розмірів пор. Це також призводить до частинок, які мають гладку зовнішню поверхню, та які є або тороїдальними або сферичними.
Таким чином, можливо, що в одному варіанті здійснення ізоелектричну точку регулюють так, що вона становить З рН одиниці або більше від рН, переважно 3,5 рН одиниць або більше від рН, більш переважно 4 рН одиниць або більше від рН, та найбільш переважно 4,5 рН одиниць або більше, наприклад, 5 одиниць або більше, або 5,5 одиниць або більше, від рН, таким чином, отримуючи менші розміри пор, і/або отримуючи частинки, які мають гладку зовнішню поверхню, та які є або тороїдальними або сферичними.
В одному варіанті здійснення, контрольована флокуляція досягається шляхом
Зо контактування нанозолю діоксиду титану з диспергуючим агентом.
Диспергуючий агент може, відповідно, включати один або більше матеріал диспергуючого агента, вибраний з: водорозчинних карбонових кислот, водорозчинних солей карбонових кислот, водорозчинних полікарбонових кислот, водорозчинних солей полікарбонових кислот, фосфатів та силікатів.
В одному варіанті здійснення, водорозчинна карбонова кислота є а-гідроксикарбоновою кислотою. а-гідроксикарбонова кислота може містити одну, дві або три групи карбонової кислоти. Прикладами а-гідроксикарбонової кислоти, яку можуть використовувати є молочна кислота, гліколева кислота, яблучна кислота, винна кислота, мигдалева кислота та лимонна кислота.
В іншому варіанті здійснення, водорозчинною карбоновою кислотою є р-гідроксикарбонова кислота.
Водорозчинною полікарбоновою кислотою може бути дикарбонова кислота або трикарбонова кислота.
Загалом, лимонна кислота може бути кращим вибором завдяки її низькій вартості та доступності.
Диспергуючий агент будуть додавати до золю на рівні, таким чином, щоб досягти бажане регулювання ізоелектричної точки та, внаслідок цього, спричинити або більшу, або меншу флокуляцію. Більша флокуляція призведе до більшого розміру для флокульованих частинок.
В одному варіанті здійснення, диспергуючий агент додають до золю в кількості від 0,1 до 15 мас. 95, наприклад, від 0,2 до 12 мас. 95 або від 0,5 до 10 мас. 95.
Загалом, густа суспензія матиме рН близький до природної ізоелектричної точки, та, таким чином, застосування невеликої кількості диспергуючого агента гарантує те, що існує близькість між ізоелектричною точкою та рН. Це призводить до більших розмірів пор та більших питомих площ поверхні для частинок діоксиду титану. Наприклад, кількість диспергуючого агента може бути від 0,1 до 5 мас. 95, наприклад, від 0,3 до 4 мас. 95 або від 0,5 до З мас. 95, наприклад, від 1 до 2,5 мас. 95.
На відміну від цього, застосування більшої кількості диспергуючого агента гарантує, що існує велика різниця між ізоелектричною точкою та рН. Це призводить до менших розмірів пор та менших питомих площ поверхні для частинок діоксиду титану. Наприклад, кількість 60 диспергуючого агента може бути від 6 до 15 мас. 95, наприклад, від 7 до 13 мас. 95 або від 8 до
12 мас. 95, наприклад, від приблизно 9 до 10 мас. 9.
Контрольоване висушування під час осадження висушених частинок діоксиду титану з золю діоксиду титану
В способі за представленим винаходом передбачається тільки прийнятний флокульований золь, золь потім піддають процесу висушування.
Температуру, яку використовують під час стадії висушування, можуть контролювати, таким чином, щоб контролювати морфологію отриманих в результаті висушених частинок діоксиду титану. Переважно, температуру контролюють, таким чином, щоб контролювати форму частинок, отриманих в результаті висушених частинок діоксиду титану.
Більша температура висушування в результаті призводить до тороїдальних (форми пончика) частинок, та менша температура висушування в результаті призводить до частинок більш сферичної форми.
В одному варіанті здійснення, температура висушування становить від 50 до 350 "С, наприклад, від 75 до 325 "С, або від 100 до 300 "С.
Застосування меншої температури висушування в результаті призводить до більш сферичної форми частинок. Наприклад, температура висушування може становити від 50 до 150 "С, наприклад, від 75 до 140 "С, або від 100 до 125 "С.
Застосування більшої температури висушування в результаті призводить до більш тороїдальної форми частинок. Наприклад, температура висушування може становити від 160 до 350 "С, наприклад, від 200 до 300 "С, або від 220 до 280 76.
Спосіб висушування може представляти собою відповідним чином висушування при розпиленні або термічне висушування. Переважно, спосіб висушування є висушуванням при розпиленні.
Золь, як висушений, в одному варіанті здійснення може мати вміст твердих речовин від 1 95 до 35 95 мас./мас., наприклад від 2 до 25 95 мас./мас., або від 5 до 20 95 мас./мас., або від 10 до 18 95 мас./мас.
Звичайно, якщо при використанні способу за винаходом, вирішується не контролювати форму частинок шляхом використання температури висушування, то можуть використовувати будь-який відомий спосіб висушування. Це включає висушування при замороженні, термічне
Зо висушування та висушування при розпиленні.
Необов'язкові стадії
Можливо, що частинки діоксиду титану промивають, але це не є суттєвим. Якщо частинки промивають, Можливо, що промивання здійснюють для зниження рівня солей, та таким чином провідності. В одному варіанті здійснення промивання здійснюють, щоб отримати провідність меншу, ніж 2 мс/см.
Оскільки рівень солі (та, таким чином, провідність) зменшується, то зменшується і екранування зарядів, дозволяючи силам відштовхування бути вираженими та, відповідно, є дозволеними вільні реконфігурації частинок та щільніше пакування. Це означає, що може бути досягнута більша площа поверхні. Крім того, поведінка гелеутворення золю мабуть, зменшеється, коли провідність знижується, та більші концентрації частинок в золю можуть бути
Можливими.
В іншому варіанті здійснення, однак, частинки не промивають.
Необов'язкові компоненти
Залежно від передбачуваного кінцевого застосування діоксиду титану, інші компоненти також можуть бути присутніми під час виробництво діоксиду титану. Вони, наприклад, можуть вводитися в золь перед тим, як золь висушують.
В одному варіанті здійснення, один або більше активних каталітичних компонентів, таких як вольфрам або ванадій, є включеними в процес виробництва частинок діоксиду титану. Вони роблять продукт прийнятним для каталітичних відновлювальних одиниць, таких як ЗСЕ (селективного каталітичного відновлення) одиниць для автомобільних та стаціонарних застосувань.
В іншому варіанті здійснення, один або більше термічних стабілізуючих компонентів, таких як оксид кремнію, оксид церію або оксид лантану, є включеними в процес виробництва частинок діоксиду титану. Це допомагає в забезпеченні великих питомих площ поверхні, які можуть підтримуватися, коли продукт використовується в застосуваннях, в яких мають місце підвищені температури.
В іншому варіанті здійснення, можуть використовувати один або більше агентів формування на підкладці, таких як наносфери полістирольного латексу (РБІ). РБІ. або будь-який інший агент формування на підкладці можуть змішувати із золем перед висушуванням. Отримані в бо результаті частинки потім можуть додатково піддавати термообробці, щоб видалити агент формування на підкладці, утворюючи високопористі частинки. Агентів формування на підкладці є відомими кваліфікованому фахівцю в даній галузі, та застосування агентів формування на підкладці обговорюється, наприклад, в Мапаїуапіо еї еіІЇ, Спетіса! Епдіпеегіпа доштаї 152 (2009) 293-296.
При застосуванні одного або більше агентів формування на підкладці, продукти, отримані за винаходом, можуть бути забезпечені з більшим рівнем внутрішніх пор.
Застосування
Представлений винахід може використовувати для виробництва частинок діоксиду титану, прийнятних для застосування в чисельних застосуваннях, як описано далі нижче. Залежно від передбачуваного використання, кваліфікований фахівець зможе визначити бажані характеристики морфології діоксиду титану, наприклад, з точки зору розміру пор і/або форми частинок, та потім може контролювати спосіб виготовлення, як описано вище, щоб отримати зазначені бажані характеристики.
Одне переважне застосування частинок полягає у виробництві каталітичних продуктів, наприклад, частинки можуть використовувати як носій каталізатора, але інші прийнятні кінцеві застосування також розглядаються, як обговорюється нижче.
Каталізатори викидів
Частинки діоксиду титану можуть бути виготовлені таким чином, що це призводить до утворення великих розмірів пор, та, внаслідок цього, великих площ поверхні, коли кінцеве застосування є передбаченим, що включає забезпечення діоксиду титану як носія каталізатора, наприклад, в залежності від каталізаторів викидів.
Частинки діоксиду титану можуть використовувати як носій для каталізаторів, які використовуються для зменшення або усунення шкідливих газів перед їх випуском в атмосферу. Приклади використання включають застосування в пересувних дорожних системах (таких як автомобілі, мотоцикли та вантажівки); пересувних позашляхових застосуваннях (таких як залізничні та морські) та стаціонарних застосуваннях (таких як електростанції та установки для спалювання відходів).
Каталізатори, які можуть бути передбачені на частинках діоксиду титану, включають рутеній, родій, паладій, іридій, платину, осмій, залізо, кобальт, нікель, мідь, срібло, ванадій, вольфрам, хром та молібден. В даних галузях перевагу надають платині, паладію та ванадію. Дані каталізатори можуть перетворювати оксиди азоту, монооксиди вуглецю та оксиди сірки в менш шкідливі речовини. Вольфрам також використовується, зокрема, в селективному каталітичному відновленні.
Селективне каталітичне відновлення (СК) газів на основі азоту є можливим в присутності аміаку. Дані гази на основі азоту включають оксид азоту (МО), діоксид азоту (МОг) та закис азоту (МгО); вони мають шкідливі дії на навколишнє середовище, такі як внесок в приповерхневий шар озону, формування кислотних дощів та глобальне потепління. Вони також викликають і/або посилюють медичні проблеми, такі як проблеми з диханням.
Видалення цих газів може бути досягнуто шляхом пропускання газів викидів разом з аміаком над каталізатором, таким як платина або ванадій.
Для того, щоб досягти високу ефективність, велика площа поверхні є необхідною, щоб дозволити максимальний контакт газу з одиницею площі каталізатора. Діоксид титану, оксид алюмінію та цеоліти є загальними каталітичними носіями, які можуть забезпечити дану велику площу поверхні.
Існують два основних способи виробництва, за якими: ї) екструдують керамічні пористі структури, зроблені з діоксиду титану, оксиду алюмінію або цеолітів, змішують з активними каталізаторами в носії перед екструдуванням та її) керамічні або металічні пористі структури, який потім занурюють в густу суспензію, яка містить діоксид титану та активні каталізатори, які потім висушують; це є відомим як покриття пористого оксиду.
В одному варіанті здійснення, каталітичний пористий діоксид титану є присутнім на підкладці. Приклади матеріалів основи включають скло, кераміку, метал, пластик, цемент, бетон, асфальт, текстиль та папір. Підкладка може бути пористою або непористою. Приклади пористих підкладок включають мат з волокон, цеоліт або пористу плівку. Термін "на підкладці" стосується каталітичного пористого діоксиду титану, який передбачається, щонайменше, на частині поверхні носія. Якщо підкладка є пористою, термін "на підкладці" додатково включає можливість того, що каталітичний пористий діоксид титану є присутнім в межах деяких або всіх пор носія.
В одному варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можуть використовувати як носій або покриття з пористого оксиду для селективного каталітичного відновлення одиниць. В такому бо варіанті здійснення, буде бажаним отримати частинки діоксиду титану, які мають великі розміри пор, тому що тоді пористий діоксид титану буде мати велику площу поверхні.
В одному такому варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можу бути отримані таким чином, що мають тороїдальну форму, тому що дана форма може допускати покращену проникність при використанні в таких застосуваннях, як селективні каталітичні одиниці відновлення (5СЕ) для автомобілів та стаціонарних застосувань.
В іншому варіанті здійснення, при отриманні частинок, золь діоксиду титану можуть змішувати з активними каталізаторами до висушування при розпиленні. В такому варіанті здійснення, буде бажаним отримати частинки діоксиду титану, які мають великі розміри пор, тому що тоді пористий діоксид титану буде мати велику площу поверхні. Це в результаті призведе до великої площі поверхні пористого матеріалу, який має каталітичну активність. Такі активні каталізатори включають рутеній, родій, паладій, іридій, платину, осмій, залізо, кобальт, нікель, мідь, срібло, вольфрам, ванадій, хром та молібден.
В ще одному варіанті здійснення, отримують частинки діоксиду титану, які мають великі розміри пор, тому що тоді пористий діоксид титану буде мати велику площа поверхні, та золь діоксиду титану змішують зі сполуками до висушування при розпиленні, що допомагає підтримувати його велику площу поверхні при дії підвищених температур. У зв'язку з цим, є відомим, що діоксид титану, який використовується для керамічних екструзій або як покриття з пористих оксидів, може бути схильним до зменшення площі поверхні в результаті дії підвищених температур, при яких каталізатори експлуатуються. Застосовуючи певні сполуки, цей ефект може бути зменшений. Дані сполуки включають оксид вольфраму (мі) з попередника, такого як метавольфрамат амонію або паравольфрамат амонію, оксид лантану з попередника, такого як гексагідрат нітрату лантану, оксид церію з попередника, такого як гексагідрат нітрату церію, та оксид кремнію з попередника, такого як кремнієва кислота. Використовувати можуть одну або більше таких сполук. Такі сполуки можуть додавати до золю перед висушуванням при розпиленні. Вони можуть бути включені безпосередньо перед висушуванням при розпиленні, або можуть додаватися під час частини сульфатного способу. Наприклад, метавольфрамат амонію може бути введений на стадії осадження сульфатного способу.
Інший варіант здійснення представляє собою застосування пористого діоксиду титану у виробництві фільтру частинок дизельного палива (ОРЕ)/одиниць комбінації 5СК. У спробі
Зо зменшити розмір одиниці, в той же час зберігаючи ефективність, виробники намагаються об'єднати ці дві одиниці в межах систем контролю за викидами. Однак, застосовуючи загальноприйнятий діоксид титану, як фільтр, підвищений зворотний тиск буде отриманий в результаті через низьку пористість структури. Застосування пористого діоксиду титану дозволить проходити потоку газу через фільтр зі зниженим зворотним тиском, але підтримуватиме гарне співвідношення контакту газ - твердий матеріал.
В одному варіанті здійснення за винаходом частинки діоксиду титану можуть отримувати, таким чином, що вони мають тороїдальну форму, оскільки дана форма забезпечує підвищену проникність для потоку газу (ОРЕ), а також покращену питому площу поверхні для селективного каталітичного відновлення (СК).
Крім того, діоксид титану може бути покритий оксидом кремнію або подібним, щоб забезпечити покращену термічну активність.
Хімічний каталіз
Частинки діоксиду титану можуть бути отримані за способом, що призводить до великих розмірів пор, та внаслідок цього великі площі поверхні. Це може бути практично значимий, коли є передбаченими кінцеві застосування, які включають забезпечення діоксиду титану як носія каталізатора, наприклад, стосовно хімічних каталізаторів.
Приклади включають десульфурацію газів в нафтовій промисловості за допомогою процесу
Клауса, в результаті якого кульки пористого діоксиду титану діють як каталізатор, щоб сприяти гідролізу карбонільного сульфіду та дисульфіду вуглецю до сірководню та діоксиду вуглецю.
Відомо, що діоксид титану дає покращений показник перетворення в порівнянні з каталізаторами на основі оксиду алюмінію. В одному варіанті здійснення, пористий діоксид титану буде мати покращений контакт газу з твердим матеріалом, та, таким чином, посилити хімічні процеси, такі як процес Клауса.
В іншому варіанті здійснення, пористий діоксид титану можуть змішувати зі зв'язувальною речовиною та екструдувати з утворенням пелетів з великою площею поверхні діоксиду титану для застосування як хімічного каталізатора або хімічного носія каталізатора.
В ще одному варіант здійснення, кульки пористого діоксиду титану або екструдат можуть піддавати процесу просочування, в результаті чого каталітичні промотори, такі як молібден, нікель, кобальт, тощо, або їх суміш, можуть просочуватись в пори пористого діоксиду титану. бо В іншому варіанті здійснення, додавання термічного стабілізатора (такого як метавольфрамат амонію або паравольфрамат амонію, оксид лантану з попередника, такого як гексагідрат нітрату лантану, оксид церію з попередника, такого як гексагідрат нітрату церію, та оксид кремнію з попередника, такого як кремнієва кислота) можуть використовувати, щоб покращити ефективність каталізатора шляхом підтримки великої площі поверхні за БЕТ при підвищених температурах.
Фотокаталітичні варіанти здійснення - самоочищення, антибактеріальне очищення, очищення повітря
Частинки діоксиду титану можуть бути отримані за способом, що призводить до великих розмірів пор, та внаслідок цього великих площ поверхні. Це може бути практично значимий, коли є передбаченими каталітичні кінцеві застосування, такі як ті, що стосуються фотокаталізу.
Добре відомо, що ТіОг є ефективним та помірним фотокаталізатор. Фотони з енергією, більше, ніж або дорівнює ширині забороненої зони ТіО» (3,2 еВ для фази анатазу), які вдаряють кристал ТіО», електрон збуджується, який, в свою чергу, стрибає з валентної зони в зону незайнятої провідності. Це призводить до електронних пар в зоні провідності та позитивних електронних дірок у валентній зоні. Вони, в свою чергу, можуть далі реагувати з О»52 з утворенням гідроксильного радикала О2" та з Н2О з утворенням гідроксильного радикала ОН, відповідно. Ці радикали є надзвичайно реакційноздатними та будуть розкладати органічну речовину.
В одному варіанті здійснення, передбаченим може бути пористий діоксид титану з великою площею поверхні, так як це призведе до більших електронних пар та дірок на поверхні та, таким чином, буде більш фотокаталітичним. Це можуть використовувати з метою самоочищення, якщо вони включені до матеріалів, таких як зовнішні покриття, бетон, плитки, екструдовані керамічні фасції, пластмаси, текстильні вироби, тощо.
В іншому варіанті здійснення, передбаченим може бути матеріал діоксиду титану, який є пористим, але не є нанорозмірним (наприклад, з розміром частинки 1 мікрон або більше), який в результаті призведе до більш низького ступеня розсіювання світла/більш низького показника заломлення, що дозволяє використовувати пористий діоксид титану для самоочищення в кольорових системах, які мають більш низьку міцність в порівнянні з тонуванням пігментним діоксидом титану.
Зо В іншому варіанті здійснення, легуючі добавки можуть бути додані в процесі виробництва частинок діоксиду титану. Це призводить до подальшого покращення каталітичної ефективності пористого діоксиду титану. Крім того, певні легуючі добавки можуть змінювати ширину забороненої зони та, таким чином, можуть змінювати реактивність каталізатора при різних довжинах хвиль світла. Приклади легуючих добавок включають ії) благородні метали: золото, нікель, азот, паладій, платину, родій, срібло, олово та ванадій, ії) катіонні метали: алюміній, церій, хром, кобальт, мідь, ербій, європій, гадоліній, залізо, лантан, марганець, молібден, неодим, нікель, осмій, празеодим, реній, рутеній, самарій, ванадій та цинк та ії) аніонні неметали: вуглець, фтор, азот, фосфор та сірку.
В одному варіанті здійснення, каталітичний пористий діоксид титану може бути змішаний з реагентною рідиною та опромінений видимим світлом, щоб забезпечити хімічну реакцію одного або декількох компонентів реагентної рідини. Каталітичний пористий діоксид титану може потім бути відновленим з рідини та переробленим для застосування в іншій частині реагентної рідини.
Каталітичний пористий діоксид титану можуть використовувати замість загальних металевих каталізаторів, таких як кобальт, нікель, мідь, золото, іридій, лантан, нікель, осмій, платину, паладій, родій, рутеній, срібло, стронцій, ітрій, цирконій і олово.
В іншому варіанті здійснення, каталітичний пористий діоксид титану бути присутнім на носії, та реагентна рідина може протікати в контакті з носієм та композицією, а також при опроміненні світлом, забезпечує хімічну реакцію одного або декількох компонентів реагентної рідини. В даній конфігурації, каталітичний пористий діоксид титану може бути схильним до постійного потоку рідини та не вимагає відокремлення каталітичного пористого діоксиду титану від рідини після того, як реакцію здійснюють. Наприклад, каталітичний пористий діоксид титану можуть застосовувати до носія, наприклад, система автомобільних викидів, де система викидів оснащена джерелом видимого або Уф світла, такого як волоконно-оптичне джерело світла або джерело ГЕО світла. Опромінення каталітичного пористого діоксиду титану в процесі роботи автомобільного двигуна може забезпечити розкладання органічних сполук та та інших забруднюючих речовин, що утворюються в двигуні екологічно прийнятних речовин.
В іншому варіанті здійснення, каталітичний пористий діоксид титану може бути присутнім на поверхні, яка контактує з різними забруднювачами навколишнього середовища або забруднювачами, такими як бруд, жир та інші органічні та неорганічні забруднювачі та домішки. 60 Каталітичний пористий діоксид титану, необов'язково у вигляді композиції, яка містить каталітичний пористий діоксид титану, застосовують до поверхні, та поверхню опромінюють
Уф/видимим світлом в той час як забруднюючі або домішки контактують з поверхнею. При дії
Уф/видимого світла, поверхня стає "самоочищувальною", оскільки вона розкладає або інактивує забруднюючі речовини або домішки. Наприклад, самоочищуюче скло може мати прозоре або напівпрозоре покриття каталітичного пористого діоксиду титану, нанесеного на один або обидва боки скла. Забруднюючі речовини, які контактують зі склом, потім можуть розкладатися, коли скло піддається впливу УФ/видимого світла.
В іншому варіанті здійснення, каталітичний пористий діоксид титану може може бути присутнім на поверхні, яка піддається впливу мікробів (таких як бактерії і гриби) і/або вірусів.
При дії УФ/видимого світла, така поверхня може бути "дезінфікуючою поверхнею" так як вона знешкоджує або інактивує мікроби і/або віруси, які є присутніми на поверхні. Наприклад, поверхні в житлових, промислових або лікарняних оточуючих умовах можуть мати покриття з каталітичного пористого діоксиду титану, нанесеного на поверхню. Мікроби і/або віруси, які контактують з поверхнею потім можуть бути знешкодженими або інактивованими, коли поверхню піддається впливу УФ/видимого світла. Приклади поверхонь, які можуть бути зроблені в дезінфікуючих поверхнях включають стільниці, підлоги, стіни, ручки, перемикачі, кнопки, клавіатури, телефони, рами ліжок та поверхні медичних інструментів.
Каталітичний пористий діоксид титану також може бути нанесений на поверхню, щоб забезпечити тимчасову дезінфекцію поверхні. Наприклад, каталітичний пористий діоксид титану може бути введений в композицію для очищення. Композиція для очищення може бути у вигляді рідини, піни або лосьйону. Застосування композиції для очищення поверхні, з наступним впливом на поверхню Уф/видимого світла, може спричинити руйнування або інактивацію мікробів або вірусів, які є присутніми на поверхні. Такі композиції для очищення можуть бути сформульовані для застосування на шкірі, щоб забезпечити дезінфекцію особистої гігієни.
В ще одному варіант здійснення, каталітичний пористий діоксид титану можуть використовувати в композитних матеріалах, включаючи полімерні композити, тканини та неткані матеріали. Наприклад, каталітичний пористий діоксид титану може бути включений з волокнами в текстильні тканини. Дані тканини можуть забезпечити розкладання забруднюючих речовин в контакті з тканиною, коли піддають дії УФ/видимого світла, що в результаті призводить до
Зо самоочищення і/або само дезінфекції тканин.
Каталітичний пористий діоксид титану також може бути використаний для очищення повітря іМабо води. Наприклад, каталітичний пористий діоксид титану може бути змішаний із забрудненим повітрям або водою та опрміненим УФ/видимим світлом. Забруднюючі речовини в повітрі або воді можуть бути розкладені на речовини, які більш легко відокремлюються від повітря або води. Наприклад, забруднюючі речовини, який містить органічні речовини та галогеновані речовини можуть розкладатися до діоксиду вуглецю та галогенідних іонів, які потім можуть бути відокремлені від повітря або води. У випадку очищення повітря, розкладання забруднюючих речовин, таких як МО та МО: або індивідуально або разом та летких органічних сполук (МОС) також може в результаті призвести до більш чистого повітря та контролю запахів в повітрі.
Вивільнення лікарського засобу
В одному варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можуть бути отримані відповідно до винаходу, таким чином, щоб бути порожнистими, або пористими з великим розміром пор, або сферичними з високошорсткою поверхнею. Дані частинки діоксиду титану можуть використовувати як носій в системі доставки лікарського засобу, в результаті чого активний інгредієнт просочується в порожнисту частинку або в пори високопористої частинки.
Пористі частинки з низькою (щільністю ідеально підходять для легеневої доставки лікарського засобу внаслідок їх аеродинамічної форми, яка призводить до утворення гарного легеневого розподілення.
В іншому варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можуть бути отримані відповідно до винаходу, таким чином, щоб бути порожнистими, або пористими з великим розміром пор, або сферичними з високошорсткою поверхнею, та дані частинки просочують активним інгредієнтом та та потім покривають здатним до розкладання покриттям, в результаті чого покриття розкладається після доставки, наприклад, в шлунково-кишковому (ШК) тракті. Види доставки включають негайне, термочутливе вивільнення та контрольоване вивільнення.
Інший варіант здійснення включає отримання частинок діоксиду титану з великими розмірами пор в способі, в якому також існує просочування магнетиту, або іншої здатної до детектування речовини, в пористому діоксиді титану. Альтернативно, частинки діоксиду титану з великими розмірами пор отримують, з подальшим інкапсулювання магнетиту (або іншої здатної 60 до детектування речовини) шляхом висушування при розпиленні золю діоксиду титану з магнетитом або іншою здатною до детектування речовиною. Частинки, отримані таким чином, є прийнятними для застосування як внутрішньосудинних зондів для діагностичних цілей, таких як отримання зображення.
Інший варіант здійснення включає отримання частинок діоксиду титану з великими розмірами пор і/або порожнистими частинками діоксиду титану і/або високошорстких сферичних частинок діоксиду титану, в способі, в якому також існує просочування активною(ими) речовиною(ами) в порожнисту/ пористу/шорстку поверхню діоксиду титану. Дані частинки можуть використовувати як систему доставки лікарського засобу, який використовується для активного та пасивного націлювання.
Упаковування, здатні до біорозкладання
В одному варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можуть бути отримані відповідно до винаходу, таким чином, щоб бути порожнистими, або пористими з великими розмірами пор, або сферичними з високошорсткими поверхнями. Дані частинки діоксиду титану можуть використовувати як засіб для упаковування, що здатний до біорозкладання, після попередньо визначеного періоду часу.
Це включає інкапсулювання частинки зі сполукою, яка буде фотокаталітично розкладатися після попередньо визначеного періоду часу. Зазначена частинка потім з плином часу почне фотокаталітично розкладати упаковування, в яке вона введена.
Легування МЬ для провідного покриття
В одному варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можуть бути отримані відповідно до винаходу, таким чином, щоб бути порожнистими, або пористими з великими розмірами пор.
Дані частинки діоксиду титану можуть бути леговані ніобієм. Відповідно, напівпровідникова природа діоксиду титану може бути модифікована, таким чином, що частинки напроти стають провідником. Частинки можуть бути потім використані в провідних покриттях.
В цьому відношенні, можливим є створити провідні покриття на основі таких легованих частинок для застосування в екранах дисплеїв або органічних світлодіодах. Пористі або порожнисті частинки діоксиду титану, які мають відносно великий розмір частинки (вище нанорозміру, наприклад 1 мікрон в діаметрі або більше) демонструють більш низький ступінь розсіювання світла в порівнянні з діоксидом титану, виробленим для його пігментних
Зо властивостей. В результаті, можливим є створити прозоре покриття, яке може бути використане для цілей відображення.
В одному варіанті здійснення, пористий або порожнистою частинки діоксиду титану отримують за способом за винаходом, та які були легованими ніобієм під час виробничого процесу. Вони демонструють прозорість та провідність та можуть використовуватись в таких застосуваннях як дисплеї обладнання або органічні світлодіоди.
Чутливі барвники сонячних батарей (055505)
В одному варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можуть бути отримані відповідно до винаходу таким чином, щоб бути пористими з великими розмірами пор та таким чином, щоб мати велику площу поверхні.
Напівпровідникові властивості діоксиду титану, в поєднанні з їх великою площею поверхні та високопористою структурою, означає, що ці частинки можуть використовуватись як напівпровідникові плівки в 055 (чутливих барвниках сонячних батарей).
Наприклад, електричний струм отримують, коли молекули барвника збуджуються під дією світла. Збуджені молекули барвника переносять електрони в зону провідності матеріалу, який проводить електрони до колектора струму, підключеного до електричного кола з навантаженням. Високопориста структура діоксиду титану дає велику площу поверхні, та таким чином високий рівень поглинання молекул барвника на пористій структурі діоксиду титану, таким чином, в результаті призводячи до підвищення ефективності комірки.
У ще одному варіанті здійснення, пористий матеріал діоксиду титану можуть використовувати як напівпровідникової плівки в гнучкому О55С. Низька температура затвердіння є можливою завдяки покращеним контактам первинних частинок у вигляді агрегованих частинок, таким чином в результаті призводячи до ефективної електричної провідності поперек частинок. Наприклад, О55С може бути створений на гнучкому пластиковому субстраті, що вимагає низьких температур затвердіння.
В ще одному варіант здійснення, сенсибілізуючий барвник для застосування в 055 можуть додавати в пористу структуру діоксиду титану під час виробництва діоксиду титану або після того, як отримують висушений діоксид титану. Матеріал, таким чином, буде поставлятися з попередньо введеним барвником, таким чином усуваючи тривалий процес вмирання електрода при виготовленні 0550. Це дозволило б скоротити як час, так і складність виробництва 550, бо та потенційно збільшити поглинання барвника в каталітичному матеріалі, таким чином,
збільшуючи потенційну ефективність комірки.
В одному варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можуть бути отримані відповідно до винаходу таким чином, щоб бути пористими з контрольованим розміром пор.
В 0550 застосуваннях може бути корисним для частинки діоксиду титану те, що вони можуть мати свої пористі структури, а саме "налаштовані" для кінцевого використання. В 0550 застосуваннях, ТіОг має барвник, адсорбований на його поверхні та чим більш барвника, який є доступним по електроліту, та тим більше, його знаходиться в контакті з ТіО», тим краще перенесення електрона. Таким чином, шляхом налаштування системи пор (наприклад, з точки зору кількості пор, розмір пор), потенційна ефективність сонячного елемента може бути покращеною.
УФ захист
В одному варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можуть бути отримані відповідно до винаходу таким чином, щоб бути пористими з великими розмірами пор, та, таким чином, щоб мати велику площу поверхні. Переважно частинки є більші ніж нанорозмірні, наприклад 1 мікрон в діаметрі або більше.
Завдяки даним частинкам, які мають відносно великий розмір частинки, поряд з високо структурованою пористою природою, подібно до того, що у аерогелю, частинки будуть мати низький показник заломлення. Таким чином частинки можуть використовувати для отримання матеріалу, наприклад, покриття із захисними від УФ властивостями. Матеріал може бути прозорим.
В одному такому варіанті здійснення пористий діоксид титану може бути покритий покриттям оксиду кремнію; він буде замикати фотоактивність ТіОг, та внаслідок цього зробить відмінний продукт для захисту від УФ-випромінювання.
Дані частинки можуть бути використані в засобах особистої гігієни та косметичних препаратах, таких як сонцезахисні засоби, зволожувачі, основи кольору, помади, бальзам для губ, продуктів за доглядом за ногами та мазей. Дані частинки також можуть бути використані в покриттях та композиціях кам'яної кладки, наприклад, в автомобільних покриттях, дерев'яних покриттях, будівельних покриттях, покриттях скла, підлогах, поверхнях басейну, а також в цементі або бетонних покриттях.
Зо В одному варіанті здійснення пористий частинки діоксиду титану можуть бути покриті оксидом кремнію, щоб забезпечити ефективний УФ захист для застосування в пластмасах.
Наприклад, частинки з покриттям діоксиду кремнію можуть бути включені в полімер, такий як пластикові контейнери, віконні рами, удівельні роз'їзди, тощо, та це може забезпечити захист полімеру від УФ світла. Це призведе до більшої міцності та тривалості життя пластмас, які піддаються дії УФ світла.
В іншому варіанті здійснення частинки можуть бути інкапсульованими в оксид кремнію, наприклад, стабільний нанозоль оксиду кремнію може бути змішаним з золем ТіО» перед висушуванням. Суміш потім буде висушеною при розпиленні в умовах прийнятних для інкапсуляції; це в результаті призведе до кульок діоксиду титану, інкапсульованих в оксид кремнію, завдяки міграції менших наночастинок оксиду кремнію зовнішнього краю краплі в процесі висушування при розпиленні. Це забезпечить частинку, повністю інкапсульовану в оксид кремнію, та, таким чином, забезпечить частинку з ефективними властивостями захисту від УФ променів, що може бути використані в будь-якій ситуації, де є необхідним захисне покриття від УФ променів.
В інших варіантах здійснення пористий матеріал діоксидутитану може бути легований металами, такими як Ге, Ст, Мп, Се, Мі, Си, зп, АЇ, РБ, Аа, 2, 2п, Со, Мо та МУ, або неметалами, такими як В, С, М, Р, Ав, 5, зе, Те, Е, СІ, Вг та І. Легування даними елементами може привести до збільшення каталітичних властивостей і/(або зниження каталітичних властивостей; таким чином можливим є збільшити захисні УФ властивості. Наприклад, можуть використовувати спів осадження, щоб легувати перехідні метали в гратки діоксиду титану, в результаті чого легуючий компонент додають до сульфатного розчину діоксиду титану; він потім випадає в осад даючи в результаті легований діоксид титану. Це дозволило б покращити УФ захист через зміни в забороненій зоні, зменшуючи фотокаталіз.
В наступному варіанті здійснення пористий діоксид титану можуть піддавати прожарюванню; це перетворює кристалічну структуру зі структури анатазу в структуру рутилу. Це, таким чином, робить частинки менш фотоактивними, оскільки структура рутилу діоксиду титану є менш фото активною, ніж форма анатазу. Звичайно, частинки рутилу діоксиду титану можуть бути також отримані в золі в першу чергу. Використання рутилу діоксиду титану може бути корисним в застосуваннях щодо УФ захисту, такого як зазначено вище. бо СІСР (комплексні неорганічні кольорові пігменти)
В одному варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можуть бути отримані відповідно до винаходу таким чином, щоб бути пористими з великими розмірами пор, та, таким чином, щоб мати велику площу поверхні.
Даний пористий матеріал діоксиду титану можуть використовувати як основу для СІСР матеріалів, завдяки його високопористій природі та великій площі поверхні.
Наприклад, основа з діоксиду титану можуть поєднувати з одним або більше іонами металів, такими як сурма, хром, нікель, марганець, залізо, ніобій, олово, вольфрам, ванадій, цинк або кобальт. Суміш потім можна прожарювати, отримуючи висококольорові, з інтенсивним забарвленням пігменти.
Розкладання води
В одному варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можуть бути отримані відповідно до винаходу таким чином, щоб бути пористими з великими розмірами пор.
В одному такому варіанті здійснення, пористий матеріал діоксид титану можуть використовувати як каталітичний матеріал для отримання водню та кисню шляхом розкладання води.
Наприклад, вода, що містить каталітичну композицію, може бути розкладений на водень та кисень за рахунок фото каталізу, коли воду опромінюють УФ/видимим світлом. Альтернативно це розкладання може бути здійснено в фотохімічної камері, яка має фото-анод, що містить четвертинний оксид. Застосування фотоелектрохімічної комірки має ту перевагу, що вона може забезпечити роздільний збір водню та кисню з комірки.
Літій-іонний акумулятор
В одному варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можуть бути отримані відповідно до винаходу таким чином, щоб бути пористими з великими розмірами пор.
В одному такому варіанті здійснення, пористий діоксид титану матеріал можуть використовувати як електрод в літій-іонній батареї, завдяки високопористій природі та гарним контактам всередині між частинками в агрегованій частинці. Це забезпечує ефективне перенесення іонів літію та привілейоване іон-обмінне співвідношення, яке в результаті призводить до високого значення потужності заряду/розряду та гарних кінетичних характеристик. Також виникає менше проблем з безпекою ніж при використанні
Зо загальноприйнятих батарей з вуглець-негативним електродом.
Сенсори
В одному варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можуть бути отримані відповідно до винаходу таким чином, щоб бути пористими з великими розмірами пор, та, таким чином, щоб мати велику площу поверхні.
В такому варіанті здійснення, напівпровідникові та каталітичні властивості діоксиду титану можуть використовувати для зондування газів. Таким чином, частинки діоксиду титану можуть використовувати як сенсорний матеріал.
Процес зондування є основним поверхневим процесом між поверхнею ТіОг та молекулами газу; таким чином пористі частинки дають чудових кандидатів, завдяки високопористіийй структурі та великій площі поверхні.
Діоксиду титану можуть використовувати як сенсор назу, оскільки електропровідність діоксиду титану може змінюватися в залежності від хімічного складу навколишнього середовища. Електричний опір частинок діоксиду титану (або матеріалу, який містить частинки діоксиду титану) можуть вимірювати в середовищі та порівнювати з електричним опором в контрольному середовищі. Різниця між виміряним опором та контрольним опором може бути співвіднесена з кількістю і/або ідентичністю газу в навколишньому середовищі.
Приклади газів, які можуть бути ідентифіковані і/або виміряні, включають водень, монооксид вуглецю, сірководень та воду, ацетон, етанол та метанол. Деякі сенсори на основі діоксиду титану можуть використовувати при низьких температурах, в той час як інші є прийнятними для підвищених температур.
В наступному варіанті здійснення пористий діоксид титану може бути легований металами, такими як АЇ, Ра, РІ, МБ, Ст, Рі, Та, К та Га; це дозволить підвищити селективність та чутливість пористих частинок діоксиду титану для застосування як газового аналізатора.
Паливні елементи
В одному варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можуть бути отримані відповідно до винаходу таким чином, щоб бути пористими з великими розмірами пор, та, таким чином, щоб мати велику площу поверхні.
В одному такому варіанті здійснення, в зв'язку з високою питомою площею поверхні та її напівпровідниковими властивостями, пористі частинки діоксиду титану можуть використовувати бо як носій каталізатора в паливному елементі, зокрема в протон-обмінних мембраних паливних елементах (РЕМЕС).
РЕМЕС працює з використанням палива (як правило, водень, але в деяких випадках органічні сполуки, такі як метанол). Паливний елемент складається з анода, катода та електроліту. Анод складається з каталізатора (як правило платини); він окисляє паливо.
Позитивно заряджені частинки проходять через мембрану з полімерного електроліту, тоді як негативно заряджені електрони повинні проходити через зовнішню ланцюг до катода, таким чином, в результаті отримуючи генерування електроенергії. Катод також складається з каталізатора (як правило, платини) щоб зменшити позитивно заряджені частинки в Нго.
Платинові каталізатори, як правило, знаходяться на пористому вуглецевому носії; однак пористі частинки діоксиду титану, отримані способом за винаходом будуть забезпечувати ефективну підтримку середовища, через їх велику площу поверхні та відмінні властивості переносу електрона. Вони також мають покращену стабільністю в порівнянні з вуглецевими носіями.
Очищення води
В одному варіанті здійснення, частинки діоксиду титану можуть бути отримані відповідно до винаходу таким чином, щоб бути пористими з великими розмірами пор, та, таким чином, щоб мати велику площу поверхні. Переважно частинки є більшого, ніж нанорозмір, наприклад, 1 мікрон в діаметрі або більше.
В одному такому варіанті здійснення, високопористий продукт з великою площею поверхні та великим розмір частинки, в поєднанні з його каталітичною композицією, означає, що пористі частинки діоксиду титану можуть використовувати в галузі очищення води. Таким чином частинки діоксиду титану можуть використовувати як матеріал для очищення води.
Наприклад, частинки діоксиду титану можуть бути змішані з забрудненої водою та опромінені УФ/видимим світлом. Забруднюючі речовини в воді можуть розкладатися на речовини, які є леткими, або які більш легко відокремлюються від води. Наприклад, забруднюючі речовини, які містять органічні речовини та галогеновані речовини може розкладатися на діоксид вуглецю та галогенідні іони, які потім можуть бути відокремлені від води.
В даний час виникають проблеми з використанням наночастинок діоксиду титану; проблема полягає у відокремлені наночастинок від води. Однак пористі частинки діоксиду титану, отримані відповідно до способу за винаходом, можуть мати більший, ніж нанорозмір частинки, таким чином фільтрування ТіОг частинок з води буде простішим ти більш ефективним.
Частинки ще демонструють практично значимі властивості нано діоксиду титану, однак, такі як велика площа поверхні та висока фотокаталітична активність. Таким чином, частинки є настільки ж ефективними, якщо не більш ефективними, ніж наночастинки діоксиду титану.
В одному такому варіанті здійснення пористий частинки діоксиду титану можуть бути леговані металами, такими як Ее, Ст, Мп, Се, Мі, Си, Зп, АЇ, РБ, Ада, 2, 2п, Со, Мо та МУ, або неметалами, такими як В, С, М, Р, Ав, 5, зе, Те, Е, СІ, Вг та І. Це легування приводить до зміни ширини забороненої зони та, таким чином, підвищує фотокаталітичні властивості, таким чином, підвищуючи ефективність його використовувати в системах очищення води.
Далі винахід буде додатково описаним, за не обмежуючим способом, з посиланням на наступні приклади та креслення.
Короткий опис креслень
Фігура 1 являє собою зображення, отримане методом скануючої електронної мікроскопії (СЕМ) частинок продукту, отриманого в прикладі 2.
Фігура 2а являє собою зображення, отриманає з використанням трансмісійної електронної спектроскопії (ТЕМ) частинок продукту, отриманого з використанням 6 9о утворення активних центрів при осадженні в прикладі 3.
Фігури 2Б0-27ї являють собою зображення, отримані з використанням трансмісійної електронної спектроскопії (ТЕМ) міцел, отриманих шляхом сульфатного осадження при утворенні рівнів активних центрів 6 905, 2 9, 1 Уо, 0,5 9о та 0,1 95, відповідно, в прикладі 3.
Фігури За-Зе являють собою зображення, отримані з використанням скануючої електронної мікроскопії (ЗЕМ) частинок продуктів, отриманих в прикладі 4 при значеннях рн 5,5, 4,5, 3,25,2 та 1,5, відповідно.
Фігура 4а являє собою зображення, отримане з використанням скануючої електронної мікроскопії (ЗЕМ) частинок продукту, отриманого в прикладі б, застосовуючи 1595 оксид кремнію як легуючий елемент.
Фігура 46 являє собою зображення, отримане з використанням скануючої електронної мікроскопії скануючої електронної мікроскопії (ЗЕМ) частинок продукту, отриманого в прикладі бо 6, застосовуючи 10 95 М/Оз як легуючий елемент.
Фігури 5а-5й0 являють собою зображення, отримані з використанням скануючої електронної мікроскопії (ЗЕМ) частинок висушених продуктів, отриманих в прикладі 7 для золю, який має 195 твердих речовин при температурах на вході сушарки 110 "С, 1507, 2007, 2507, відповідно.
Фігури ба-6а являють собою зображення, отримані з використанням скануючої електронної мікроскопії (ЗЕМ) частинок висушених продуктів, отриманих в прикладі 7 для золю, який має 95110 "С, 150 С, 200 "С, 250 "С, відповідно.
Фігури 7а-74 являють собою зображення, отримані з використанням скануючої електронної мікроскопії (ЗЕМ) частинок висушених продуктів, отриманих в прикладі 7 для золю, який має 10 17 96 твердих речовин при температурах на вході сушарки 110 С, 1507, 2007, 25076С, відповідно.
ПРИКЛАДИ Приклад 1
Концентрований золь анатазу діоксиду титану отримували з використанням 6 95 зародків кристалічного осадження, яке здійснювали відповідно до способу з УМО2011/033286. Зразки золю сушили при нагріванні при (а) 105 "С та (в) 200 "С.
Питомі площі поверхні кожного з висушених зразків досліджували застосовуючи БЕТ спосіб.
Коли повторювали з використанням більшої температури висушування, частинки були більш тороїдальної форми та мали більшу питому площу поверхні.
Приклад 2
Концентрований золь діоксиду титану отримували, застосовуючи чисті рутилові зародки кристалізації 5сагіїпо (промивали від солей, 0,5 мс/см). Золь отримували за способом, описаним в УМО2011/033286. У зв'язку з цим, промивали зародки кристалізації Зсапіпо, пептизували до рн 1,5, додавали 10 95 лимонну кислоту, додавали МІРА, доводячи рН до 8, та потім частинки промивали до «2 мс/см.
Концентрований золь потім сушили при розпиленні при 17 95 при 110 С, застосовуючи лабораторну сушарку з розпиленням г аб Ріапі Зирег 7.
Питому площу поверхні зразка досліджували, застосовуючи БЕТ спосіб. Розмір пори та
Зо об'єм пори вимірювали застосовуючи як ртутну порозиметрію, так і ізотерми азоту.
Скануючу електронну мікроскопію (ЗЕМ) здійснювали, щоб отримати зображення частинок отриманого продукту. Отримане зображення показано на фігурі 1.
Коли експеримент повторюється з з використанням більшої температури висушування, частинки стають більш тороїдальної формиа та мають більшу питому площу поверхні.
Таким чином винахід є застосованим для рутилового матеріалу, а також анатазу.
Приклад З
Кілька різних концентрованих продуктів золю діоксиду титану отримували з використанням осадження, яке здійснювали відповідно до способу з МУМО2011/033286. Їх отримували з використанням різних рівнів утворення активних центрів при осадженні. Він мав 1 95 зародків кристалізації осадження, мав 295 зародків кристалізації осадження та мав 695 зародків кристалізації осадження.
Зразки з кожного продукту висушували при розпиленні, застосовуючи лабораторну сушарку з розпиленням ГарРіапі 50-05.
Питомі площі поверхні кожного з висушених зразків досліджували, застосовуючи спосіб БЕТ.
Розмір пори як виміряно застосовуючи ртутну порозиметрію, використовуючи порозиметр
Містотетійсв АшорРОоге ІМ.
Пі оініойй ШЕННЯ ПИШЕ ИН ПН ТОНЯ осадження
Можна бачити, що застосовуючи більш низький рівень утворення активних центрів, розмір пори (діаметр) був більшим.
Це підтверджує те, що автори представленого винаходу визначили, а саме, що шляхом регулювання ступеня утворення активних центрів, та, таким чином, контролювання розміру міцели, розмір пори в отриманих в результаті частинках діоксиду титану можуть контролювати, застосовуючи більш низькі рівні утворення активних центрів, що призводять до великих розмірів пор в отриманих в результаті частинках діоксиду титану.
Відповідно, бажаний набір властивостей в кінцевому продукті може бути отриманим з використанням прийнятного контролю параметрів в способі виробництва діоксиду титану.
Трансмісійну електронну спектроскопію (ТЕМ) також проводили, щоб отримати зображення частинок продукту, отриманого з використанням 6б 95 утворення активних центрів при осадження. Отримане зображення показано на фігурі га.
Трансмісійну електронну спектроскопію (ТЕМ) потім проводили, щоб отримати зображення міцели, отриманої, застосовуючи сульфатне осадження з рівнями утворення активних центрів боб, 2 У, 1 У, 0,5 95 та 0,1 95. Отримані зображення показані на фігурі Фігури 20-21, відповідно.
Можна бачити, що розміри міцели, такі великі, як 150 нм, або більше можуть бути отримані з рівнем утворення активних центрів 0,1 95 або менше. Збільшуючи рівень утворення активних центрів, розмір міцели зменшується. Таким чином, може надаватися контроль розміру міцели.
Як наслідок, розмір пори в отриманих в результаті частинках діоксиду титану можуть контролюватись.
Як обговорювалося вище, автори представленого винаходу визначили, що контролювання розміру міцели пори в отриманих в результаті частинках діоксиду титану можуть контролюватись, де більші міцели давали більші розміри пор в отриманих в результаті частинках діоксиду титану.
Відповідно, бажаний набір властивостей в кінцевому продукті може бути отриманим з використанням прийнятного контролю параметрів в способі виробництва діоксиду титану.
Приклад 4
Зо Діапазон концентрованих суспензій отримували з використанням осадження Мекленберга, відповідно до способу з УМО2011/033286. бЗУ5 рівень утворення активних центрів використовували при осадженні. Скспензії діоксиду титану пептизували з пептизуючим агентом, щоб досягти різні рівні рН (1,5, 2, 3,25, 4,5 та 5,5). Соляну кислоту використовували як пептизуючий агент.
Розмір флокуляції суспензій визначали, застосовуючи спосіб рентгенівської седиментації на приладі ВгооКпамеп (ВІ-ХОС рентгенівський дискова центрифуга). в густій суспензії (нм)
Це призводить до більших розмірів пор. Це також призводить до частинок, що мають шорстку зовнішню поверхню, та які з'являються "пухнастими". Це було проілюстровано з використанням скануючої електронної мікроскопії.
У зв'язку з цим, скануючу електронну мікроскопію (ЗЕМ) проводили, щоб отримати зображення частинок отриманого продукту. Отримані зображення показані на фігурах За-6є.
Фігура За-рН 5,5, Фігура Зр-рн 4,5, Фігура Зс-рН 3,25, Фігура за-рн 2, та Фігура Зе-рН 1,5.
Можна бачити, що при рН ближчих до ізоелектричної точки (рН 5-6), отримують більші розміри пор та частинки мають шорстку зовнішню поверхню, та які з'являються "пухнастими". У міру того, як рН зміщується далі від ізоелектричної точки, отримують менші розміри пор, та частинок мають більш гладку зовнішню поверхню, та є або тороїдальними, або сферичними.
Приклад 5
Діапазон концентрованих золів отримували осадженням за Мекленбургом, відповідно до способу з М/О2011/033286. При осадженні використовували 1,8 95 рівень утворення активних центрів, пептизацію проводили при рн 1,5, та додавали лимонну кислоту (диспергуючий агент).
Золі отримували з різними рівнями лимонної кислоти (195, 2,3 У, З о та 10905) як диспергуючого агента, отримуючи діапазон золей з різним ступенем флокуляції. Потім, додавали МІРА до досягнення рН до 8. Потім, частинки або залишали непромитими або промивали (до досягнення провідності «2 мс/см). Золі потім сушили при розпиленні, застосовуючи лабораторну сушарку з розпиленням І арРіапі Зирег 7.
Висушені зразки потім аналізували щодо площі поверхні, застосовуючи спосіб БЕТ та щодо пористості, застосовуючи як ртутну порозиметрію, так і ізотерми азоту.
Азотний малий розмірпор(нм) 067 | 067 | 066 | 064 ншшцсшшнєисєсєнинниннишшшнишишишинишиши
Ртутний малий розмрпор(інм) 149 | 132 | 114 | 89
Коли використовували менші кількості диспергуючого агента, ізоелектричну точку знаходилась ближче до рН густої суспензії. В результаті це призвело до того, що густа суспензія була менше диспергованою.
Як видно з результатів, що таке використання більш низьких кількостей диспергуючого агента (1 95 та 2,3 У5) призводить до великих площ поверхні, як в промитих, так і непромитих продуктах. Застосування більш низьких кількостей диспергуючого агента (1 95 та 2,3 95) також призводить до великих розмірів пор в частинках, як в промитих, так і непромитих продуктах.
Результати пористості показують три окремі області розміру пор: "»1мкм - порожнин між частинками "5-20 нм - пори всередині частинок (між міцелами) "0,6 нм - пори всередині міцели.
Промивання частинок знижує рівень солі та, таким чином, провідність. В міру того як рівень солі (та, таким чином, провідність) зменшується, зменшується число присутніх зарядів, що викликає відштовхування з-поміж частинок та, таким чином, частинки можуть пакуватися разом тісніше. Крім того, залишаються порожнини, які раніше були заповнені солями. Це означає, що велика площа поверхні може бути досягнута.
Крім того, поведінка гелеутворення золю можливо зменшиться, коли знижується провідність, та можливими можуть виявитися більш високі концентрації частинок в золі.
Приклад 6
Отримували ряд золів, застосовуючи спосіб Блуменфельда зі співвідношення крапель 70:30 та 10-хвилинним періодом падіння, отримуючи модальний розмір міцел 23 нм. Один золь
Зо отримували за стандартним способом, описаним в УМО2011/033286. Інший золь легували 10 95
МОз в формі метавольфрамату амонію при осадженні, та обробляли відповідно до способу, описаного в М/О2011/033286. Кінцевий золь отримували з додаванням 10 95 оксиду кремнію в формі кремнієвої кислоти; його додавали після стадії пептизації, шляхом пропускання силікату натрію через іонообмінну колонку, щоб отримати кремнієву кислоту, після того, як цей золь отримували як в УМО2011/033286.
Золі потім висушували при розпиленні, застосовуючи лабораторну сушарку з розпиленням
Га Ріапі З,ирег 7.
Скануючу електронну мікроскопію (ЗЕМ) здійснювали, щоб отримати зображення частинок отриманих легованих продуктів. Отримані зображення показані на фігурах 4а-р. Фігура 4а-15 95 оксид кремнію, Фігура 46-10 95 МО».
Зразки висушеного при розпиленні пористого діоксиду титану потім прожарювали при 500 С протягом 5 годин, 1 дня, З днів та 7 днів. Потім вимірювали питомі площі поверхні прожарюваних зразків, застосовуючи спосіб БЕТ.
11111101 БЕТЗЗАпісляпрожарюванняпри500 Суму). -/:(///
МОЗ
5ІО»г
Можна бачити, що використання легуючих добавок призводить до підвищеної термічною стабільності. Зокрема, використання легуючої домішки 5іОг призводить до продукту, в якому частинки є досить стабільними, щоб зберегти свої великі площі поверхні, навіть після дії високої температури прожарювання протягом тривалих періодів часу.
Приклад 7
Ряд золів отримували за способом Мекленбурга спосіб з 6 95 рівнем утворення активних центрів при осадження. Золі отримували за стандартним способом та розбавляли до різних рівнів, отримуючи ряд золів з різним вмістом твердих речовин (195, 1095, 1790 в 25 90 мас./мас. 95 твердих речовин).
Золі потім висушували, застосовуючи лабораторну сушарку з розпиленням і ар Ріапі, та вимірювали розмір частинки, застосовуючи спосіб лазерної дифракції з використанням приладу
Маїмет Іпзігитепів Ца Мавіег5і2ег.
Концентрація сировини осушувача 1 до 10 Фо 17 95 25 90 (мас./мабс. 90 аїмет
Таким чином, можна бачити, що розмір частинки може контролюватись шляхом регулювання вмісту твердих речовин в вихідній сировині в сушарці з розпиленням, де більший вміст твердих речовин призводить до більших частинок.
Температуру на вході в сушарку змінювали (110 "С, 150 "С, 200 "С, 250 "С), щоб оцінити вплив цієї температури висушування на золі з 1 95 твердих речовин, 10 9о твердих речовин та 17 95 твердих речовин.
Скануючу електронну мікроскопію (ЗЕМ) здійснювали, щоб отримати зображення частинок отриманих висушених продуктів. Отримані зображення показані на фігурах 5а-а (1 95 твердих речовин), Фігури ба-а (10 9о твердих речовин) та Фігури 7а-а (17 95 твердих речовин).
В кожному випадку, зображення а - після висушування при 110 "С, зображення Б - після висушування при 150 "С, зображення с - після висушування при 200 "С та зображення а - після висушування при 250 "С.
Таким чином, можна бачити, що форма частинок може контролюватись за температурою на
Зо вході в сушарку з розпиленням. Більш низька температура на вході дає більш сферичні частинки (які можуть бути порожнистими), в той час як більш висока температура призводить до утворення тороїдальних (форми пончика) частинок.
Приклад 8
Концентрований золь діоксиду титану отримували осаджуванням, яке здійснювали 35 відповідно до способу з МО2011/033286.
Зразки, які використовували, були з 6 95 зародків кристалізації осадження за Мекленбургом, які пептизували до рН 1,5, додаванням 1095 лимонної кислоти, нейтралізували МІРА та промивали СЕБЕ до «2мс/см.
Золь висушували при розпиленні, застосовуючи лабораторну сушарку з розпиленням гар 40 Ріапі Зирег 7, з утворенням пористих сферичних частинок. Золь мав концентрацію твердих речовин 17 95 мас./мас., та був висушений при розпиленні при температурі 110 "с.
Висушені частинки потім диспергували у воді в концентрації 10Ог/л.
Отриману в результаті дисперсію потім подрібнювали протягом 30 хвилин з використанням мішалки 5іїмег5оп з високим зусиллям зсуву. Розмір частинки вимірювали, застосовуючи прилад 45 для лазерної дифракції Маїмегп Іпзігитепів (Я Мавіегоігег. Вимірювання проводилися перед подрібненням (0 хвилин), під час подрібнення (в 10 хвилин та 20 хвилин) та після подрібнення (в хвилин).
ам б5)мкм 77777 | 7711655 | 609 2 ЮюЮЩщ | 598 2 щЩ | 579 2
Це показує, що отримані частинки є дуже стабільні при високих зусиллях зсуву.
Експеримент потім повторювали, але з висушеними при розпиленні частинками, які піддавали термічній обробці при 500 "С протягом 7 днів перед подрібненням, для того, щоб оцінити, чи зберігалась стабільність частинок після термічної обробки.
Знову ж, розмір частинки вимірювали застосовуючи прилад для лазерної дифракції Маїмегп
Іпвігитепів (а Мавхіег5і2ег. Вимірювання проводилися перед подрібненням (0 хвилин), під час подрібнення (в 10 хвилин та 20 хвилин) та після подрібнення (в 30 хвилин).
Можна бачити, що частинки залишаються дуже стабільними при високих зусиллях зсуву, навіть після термообробки.
Висока стабільність при зсуві перемішування є важливим з провісників стійкості, та буде вказувати на гарну стійкість до механічних стресів, включаючи сили стискання, такі як ті, що в установках каталізатора. Дана стійкість може, наприклад, бути важливою в кінцевому застосуванні, яке відноситься до каталізу, та зокрема, де екструзія є необхідною у виробництві каталітичного продукту, такого як в ЗСЕ та комбінований 5СВ/ОРЕ.
Приклад 9
Дані за Блейном, які порівнюють тороїдальні частинки, отримані з використанням винаходу, та сферичні частинок, отримані з використанням винаходу, була отримані за допомогою тесту, який проводили відповідно до 854359: Ран 2: 1982.
Обидва зразки були отримані з прикладу 7.
Тороїдальний зразок був зразком, який був висушений при розпиленні в концентрації 10 95 мас./мас. твердих речовин, та був висушений при розпиленні при 250 "С (тобто продукт, показаний на фігурі ба).
Сферичний зразок був зразком, який був висушений при розпиленні в концентрації 10 95 мас./мас. твердих речовин, та був висушений при розпиленні при 110 "С (тобто продукт, показаний на фігурі ба).
Коо)
Можна бачити, що тороїдальні частинок, отримані з використанням винаходу, мають покращену пористість в порівнянні зі сферичними частинками, отриманими з використанням винаходу.
Це показує, що спосіб за винаходом може бути виконано таким чином, щоб гарантувати, що отримують частинки тороїдальної форми, коли є передбаченими кінцеві застосування, для яких є необхідною гарна проникність. Це може, наприклад, бути випадком в кінцевому застосуванні, такому як БСК та комбінований 5БСВ/ОРЕ.
Приклад 10
Концентрований золь продуктів діоксиду титану отримували з використанням осадження, яке здійснювали відповідно до способу з ММО2011/033286. Вони були отримані за допомогою способу Блуменфельда, застосовуючи різні співвідношення крапель. Кожен з них мав 10- хвилинний час падіння.
Розмір міцели золів діоксиду титану вимірювали застосовуючи СРБ5 дисковий центрифугальний аналізатор розміру частинок.
Зразки кожного продукту висушували при розпиленні, застосовуючи лабораторну сушарку з розпиленням І арРіапі 50-05. питомі площі поверхні кожного з висушених зразків досліджували, застосовуючи спосіб БЕТ. Розмір пори вимірювали, застосовуючи ртутну порозиметрію, застосовуючи порозиметр Місготегіййс5 АшоРоге ІМ.
З даних експериментів видно, що шляхом зміни співвідношення крапель, може контролюватись розмір міцели та, в свою чергу розмір, можуть контролюватись пори. У зв'язку з цим, оскільки співвідношення крапель збільшувалось від 70:30 аж до 90:10 розмір міцели зростав, розмір пори зростав, та площа поверхні зменшувалась.
Результати, представлені в таблиці вище чітко ілюструють, зміна співвідношення крапель має значний вплив: зміна співвідношення крапель від 90:10 до 70:30 зменшує розмір міцели з коефіцієнтом більше 2,5, та, таким чином, дає початок порам значно меншим за розмірами та, таким чином, з більшими значеннями питомої площі поверхні.
Відповідно, бажаний набір властивостей в кінцевому продукті може бути отриманим з використанням прийнятного контролю параметрів в способі виробництва діоксиду титану.
Наприклад, якщо в продукті є бажаними меншого розміру пори (та більший 55А), менше співвідношення крапель може бути вибраним.
Claims (46)
1. Спосіб отримання частинок діоксиду титану з бажаною морфологією, де спосіб включає: отримання золю діоксиду титану; та потім висушування золю, отримуючи висушені частинки діоксиду титану; який відрізняється тим, що розмір пори висушених частинок діоксиду титану контролюється шляхом застосування наступних критеріїв: золь діоксиду титану отримують з ТіОг», який містить густу суспензію, отриману з використанням стадії осадження в сульфатному способі, де розмір міцел, які утворюються під час осадження контролюють так, щоб він знаходився в діапазоні від 10 до 150 нм, Зо причому що більші міцели, то більший розмір пори отриманих частинок титану.
2. Спосіб за п. 1, де форма висушених частинок титану контролюється шляхом застосування наступних критеріїв: золь діоксиду титану висушують за рахунок застосування тепла, та температуру, яку використовують під час стадії висушування, контролюють так, щоб вона знаходилась в діапазоні від 50 до 350 "С, причому вища температура висушування приводить до утворення частинок тороїдальної форми, а нижча температура висушування - до утворення частинок більш сферичної форми.
З. Спосіб за п. 1 або 2, де розмір пори висушених частинок діоксиду титану контролюють шляхом застосування одного або більше з наступних критеріїв: () золь діоксиду титану отримують з ТіО», який містить густу суспензію, та рН густої суспензії контролюють для того, щоб впливати на об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється, причому, коли рН регулюють так, що він знаходиться ближче до ізоелектричної точки діоксиду титану, спостерігається вищий ступінь флокуляції, що призводить до більших розмірів пори частинок; (і) золь діоксиду титану отримують з ТіО», який містить густу суспензію, та ізоелектричну точку діоксиду титану регулюють для того, щоб впливати на об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється, причому, коли ізоелектричну точку регулюють так, що вона знаходиться ближче до рН густої суспензії, спостерігається вищий ступінь флокуляції, що приводить до більших розмірів пори частинок.
4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, де форму висушених частинок діоксиду титану контролюють шляхом застосування наступних критеріїв: золь діоксиду титану отримують з ТіО», який містить густу суспензію, та рН густої суспензії контролюють для того, щоб впливати на об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється, причому, коли рН регулюють так, що він знаходиться ближче до ізоелектричної точки діоксиду титану, спостерігається вищий ступінь флокуляції, що приводить до отримання частинок, які мають шорстку зовнішню поверхню.
5. Спосіб за будь-яким з пп. 1-4, де один або більше активних каталітичних компонентів є включеними в процес виробництва частинок діоксиду титану.
6. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, де один або більше термічних стабілізуючих компонентів є включеними в процес виробництва частинок діоксиду титану.
7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-6, де застосовується висушування при розпиленні золю і морфологію висушених частинок діоксиду титану додатково контролюють за критеріями, в яких: золь діоксиду титану отримують з ТіО», який містить густу суспензію, та контролюють рН густої суспензії, щоб він був З рН одиниці або більше від ізоелектричної точки діоксиду титану, шляхом додавання пептизуючого агента, для того, щоб зменшити об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється.
8. Спосіб за п. 7, де рН густої суспензії контролюють, щоб він знаходився в діапазоні від 1 до 3, наприклад, від 1 до 1,5, шляхом додавання пептизуючого агента, для того, щоб зменшити об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється.
9. Спосіб за п. 7 або за п. 8, де рН густої суспензії контролюють шляхом додавання одноосновної кислоти, такої як соляна кислота, як пептизуючого агента.
10. Спосіб за будь-яким з пп. 1-6, де застосовується висушування при розпиленні золю і морфологію висушених частинок діоксиду титану контролюють за критеріями, в яких: золь діоксиду титану отримують з ТіОг, який містить густу суспензію, та ізоелектричну точку регулюють, щоб вона була З рН одиниці або більше від рН густої суспензії, шляхом додавання диспергуючого агента, для того, щоб зменшити об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється.
11. Спосіб за п. 10, де ізоелектричну точку діоксиду титану регулюють, щоб вона була на 4 рн одиниці або більше, наприклад, від 4 до б рН одиниць, від рН густої суспензії, шляхом додавання диспергуючого агента, для того, щоб зменшити об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється.
12. Спосіб за п. 10 або п. 11, де ізоелектричну точку діоксиду титану регулюють шляхом додавання со-гідроксикарбонової кислоти, такої як лимонна кислота.
13. Спосіб за будь-яким одним з пп. 7-12, де контролюють морфологію висушених частинок діоксиду титану додатково за температурою, яку використовують під час стадії висушування при розпиленні, яку контролюють, щоб вона знаходилась в діапазоні від 50 до 150 "С.
14. Спосіб за будь-яким одним з пп. 7-13, де додатково контролюють морфологію висушених частинок діоксиду титану за золем діоксиду титану, який отримують з ТіО», який містить густу суспензію, отриману з використанням стадії осадження в сульфатному способі, де розмір міцел, які утворюються під час осадження, контролюють, щоб він знаходився в діапазоні від 20 до 50 нм.
15. Спосіб за п. 14, де розмір міцел, які утворюються під час осадження, контролюють шляхом застосування (а) осадження за Мекленбургом з рівнем утворення активних центрів в діапазоні від 6 до 8 мас. 95 або (б) осадження за Блуменфельдом зі співвідношенням крапель від 50:50 до 75:25.
16. Спосіб отримання частинок діоксиду титану з бажаною морфологією, де спосіб включає: отримання золю діоксиду титану; а потім висушування золю, отримуючи висушені частинки діоксиду титану; який відрізняється тим, що форму висушених частинок діоксиду титану контролюють шляхом застосування наступних критеріїв: золь діоксиду титану висушують за рахунок застосування тепла, та температуру, яку використовують під час стадії висушування контролюють так, щоб вона знаходилась в діапазоні від 50 до 350 "С, причому вища температура висушування призводить до утворення частинок тороїдальної форми, а нижча температура висушування - до утворення частинок більш сферичної форми.
17. Спосіб за п. 16, де форму висушених частинок діоксиду титану контролюють шляхом застосування наступних критеріїв: золь діоксиду титану отримують з ТіОг, який містить густу суспензію, та рН густої суспензії контролюють для того, щоб впливати на об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється, причому коли рН регулюють так, що він знаходиться ближче до ізоелектричної точки діоксиду титану, спостерігається вищий ступінь флокуляції, що приводить до отримання частинок, які мають шорстку зовнішню поверхню.
18. Спосіб за п. 16 або 17, де один або більше активних каталітичних компонентів є включеними в процес виробництва частинок діоксиду титану.
19. Спосіб за будь-яким з пп. 16-18, де один або більше одного або більше термічних стабілізуючих компонентів є включеними в процес виробництва частинок діоксиду титану.
20. Спосіб за будь-яким з пп. 16-19, де застосовується висушування при розпиленні золю і морфологію висушених частинок діоксиду титану додатково контролюють за критеріями, в яких: золь діоксиду титану отримують з ТіО», який містить густу суспензію, та контролюють рН густої суспензії, щоб він був З рН одиниці або більше від ізоелектричної точки діоксиду титану, шляхом додавання пептизуючого агента для того, щоб зменшити об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється.
21. Спосіб за п. 20, де рН густої суспензії контролюють, щоб він знаходився в діапазоні від 1 до З, наприклад, від 1 до 1,5, шляхом додавання пептизуючого агента для того, щоб зменшити об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється.
22. Спосіб за п. 20 або п. 21, де рН густої суспензії контролюють шляхом додавання одноосновної кислоти, такої як соляна кислота, як пептизуючого агента.
23. Спосіб за будь-яким з пп. 16-19, де застосовується висушування при розпиленні золю і морфологію висушених частинок діоксиду титану контролюють за критеріями, в яких: золь діоксиду титану отримують з ТіОг, який містить густу суспензію, та ізоелектричну точку регулюють, щоб вона була З рН одиниці або більше від рН густої суспензії, шляхом додавання диспергуючого агента для того, щоб зменшити об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється.
24. Спосіб за п. 23, де ізоелектричну точку діоксиду титану регулюють, щоб вона була на 4 рн одиниці або більше, наприклад, від 4 до б рН одиниць, від рН густої суспензії, шляхом додавання диспергуючого агента для того, щоб зменшити об'єм, в якому золь діоксиду титану флокулюється.
25. Спосіб за п. 23 або п. 24, де ізоелектричну точку діоксиду титану регулюють шляхом додавання со-гідроксикарбонової кислоти, такої як лимонна кислота.
26. Спосіб за будь-яким з пп. 20-25, де контролюють морфологію висушених частинок діоксиду титану додатково за температурою, яку використовують під час стадії висушування при розпиленні, яку контролюють, щоб вона знаходилась в діапазоні від 50 до 150 "С.
27. Спосіб за будь-яким з пп. 20-26, де додатково контролюють морфологію висушених Зо частинок діоксиду титану за золем діоксиду титану, який отримують з ТіО», який містить густу суспензію, отриману з використанням стадії осадження в сульфатному способі, де розмір міцел, які утворюються під час осадження контролюють, щоб він знаходився в діапазоні від 20 до 50 нм.
28. Спосіб за п. 27, де розмір міцел, які утворюються під час осадження контролюють шляхом застосування (а) осадження за Мекленбургом з рівнем утворення активних центрів в діапазоні від 6 до 8 мас. 95; або (р) осадження за Блуменфельдом зі співвідношенням крапель від 50:50 до 75:25.
29. Діоксид титану в формі частинок, які можуть бути отримані за способом за будь-яким з пп. 7- 15 або за будь-яким з пп. 20-28, де кожна з частинок має безперервну зовнішню опуклу поверхню та має сферичну або тороїдальну форму, де частинки мають діаметр, як виміряно, застосовуючи лазерну дифракцію від 2 мкм до 30 мкм, де розмір частинки являє собою геометричне середньозважене значення, де частинки мають питому площу поверхні за БЕТ 50 м-/г або більше, та де частинки є пористими, що мають діаметр пор, який вимірюється шляхом ртутної порозиметрії, які є більше ніж 2 нм.
30. Частинка діоксиду титану за п. 29, де частинка має діаметр, як виміряно, застосовуючи лазерну дифракцію від 2 до 20 мкм, де розмір частинки являє собою геометричне середньозважене значення.
31. Частинка діоксиду титану за п. 29 або 30, де частинка має питому площу поверхні за БЕТ 80 мг/г або більше.
32. Частинка діоксиду титану за п. 31, де частинка має питому площу поверхні за БЕТ від 80 до 320 ме/г.
33. Застосування частинок діоксиду титану за будь-яким з пп. 29-32 як каталізатора або як носія каталізатора.
34. Застосування за п. 33, де частинки використовують як каталізатор або як носій каталізатора при застосуванні, що вибирають з групи, яка складається 3з: каталізу викидів; каталізу промислових хімічних реакцій; та фотокаталізу.
33. Застосування за п. 34, де частинки використовують як каталізатор або як носій каталізатора 60 при застосуванні, що вибирають з групи, яка складається з: селективного каталітичного відновлення газів на основі азоту; десульфурації газів в нафтовій промисловості за способом Клауса; та фотокаталітичного очищення, очищення або дезінфекції.
36. Застосування за п. 35, де частинки використовують як носій каталізатора в селективному каталітичному відновленні газів на основі азоту.
37. Спосіб отримання каталітичного продукту, де спосіб включає стадії, за якими: забезпечують висушені частинки діоксиду титану відповідно до будь-якого з пп. 29-32; змішують частинки з матеріалом активного каталізатора; екструдують суміш під тиском, застосовуючи екструзійну матрицю, щоб отримати каталітичний продукт.
38. Спосіб за п. 37, де матеріал активного каталізатора являє собою один або більше активних каталізаторів, вибраних з групи, яка складається з рутенію, родію, паладію, іридію, платини, осмію, заліза, кобальту, нікелю, міді, срібла, ванадію, вольфраму, хрому та молібдену, та їхніх комбінацій.
39. Спосіб за п. 38, де матеріал активного каталізатора являє собою один або більше активних каталізаторів, вибраних з групи, яка складається з платини, паладію, ванадію та вольфраму.
40. Спосіб за будь-яким з пп. 37-39, де спосіб додатково включає стадію змішування частинок з іншим носієм або матеріалами основи і/або зв'язувальними матеріалами перед стадією екструзії.
41. Спосіб за будь-яким одним з пп. 37-40, де один або більше термічних стабілізуючих компонентів, таких як оксид кремнію, оксид церію або оксид лантану, є включеними в каталітичний продукт.
42. Спосіб за будь-яким з пп. 37-41, де частинки діоксиду титану є покритими оксидом кремнію.
43. Спосіб за будь-яким з пп. 37-42, де стадію отримання висушених частинок діоксиду титану здійснюють шляхом здійснення способів за будь-яким з пп. 7-15 або за будь-яким з пп. 20-28.
44. Каталітичний продукт, який містить діоксид титану та матеріал каталізатора, де каталітичний продукт можуть отримувати за способом за будь-яким з пп. 37-43.
45. Застосування контрольованого утворення активних центрів під час отримання золю діоксиду титану на стадії осадження в сульфатному способі перед висушуванням зазначеного золю для здійснення контролю розміру пор, отриманих в результаті висушених частинок діоксиду титану, Зо де розмір міцел, утворених на стадії осадження, контролюють таким чином, щоб вони знаходились в діапазоні від 10 до 150 нм, причому, що більші міцели, то більший розмір пори отриманих частинок діоксиду титану.
46. Застосування контрольованого висушування під час отримання висушених частинок діоксиду титану із золю діоксиду титану для здійснення контролю форми отриманих в результаті висушених частинок діоксиду титану, де температуру, що використовується на стадії висушування, контролюють таким чином, щоб вона знаходилась в діапазоні від 50 до 350 "С, причому вища температура висушування призводить до утворення частинок тороїдальної форми, а нижча температура висушування - до утворення частинок більш сферичної форми. Зо
Ії г с г хх 4 хх ї "а р. ново т, і
КН КК п СО КООО МУ мКиМ У З Я -х пон нн ПЕН ПЕК с ПИШНЕ о ПК НН с жен Сс с Ох ПКЕЕ КО 17; зако о шо тілу ПоМо НН с о ЗО ВО с ОК ШК щ- а я ВО с М 5 5 55 УІПА Я ПЕН с ж З В У В Б З я о ПЕК с З ЩО 8 м ж З З З де З ЗІ с.» Я С С В ОХ ще де В Зк С оо ПО с Ох ОО ОХ В У С У Я Б с Я МЕ З ПО її КУ с ССС с с ПЕВ о» С Ох о с с ПОН сссСсСсСсСсСССССС с ПИШИ с ПН: ИН ИН ПЕН ОЕМ КЕ ня т ПЕН с ПЕЕЕО сс ооооСоо.- ХО я УДСО с ПЕК сссСсСсСсСсСсСсСССССЦЦСЦСЦСсССсЯ х с ПЕК о» я Ся МОМ ПЕКЕШНКОХ с В ПО МНН ПК НК нн с ЕТ ОК СОСОК ОККО ОО ЕКС с ОК КК НК Не ОО с с ПИШИ Б М: о ХОМ МОМ МОХ ПОН с с ВО ох с ПЕК г: МОБ с ОККО ОО ПЕВНО о о у с УК ЛИПИ ЕК М, МДЕ ССО З ВВ КН нг ПЕК сс о- КН КК ПЕ МО У с ОЗ БХООО КО СУК ЕН КОХ ПК у: п МО КК о с о с о ово ВО чис с с СКК х 3 с ЕЕ ПН ПО Сх с З; с ОО х ОН МК ОО НИМИ ИМЕНИ НН Я ППП» ОО У с нії ЖК с ТОНКЕ 00: НН ня ОХ НК ЕН «а - хе й ЕЯЖ Я сш СКОККО В Я, ей КОХ ОО ОХ ху Т с о. БК ОК ХК З пе З КОХ ОХ и о. МКК ЗУ З ПОВ Зо З о. МО І кон що КК МОЗ КК ОК З ОК МК ОВ ОА о с . 00 СС с а З М с о о. 0. ЗАЗ а . що З У КО Я КАК ОК ЖЕ МКК ЗХ КО ОО ВКА КО Я ПАК Б КО ККООШЕЖХ У КО СК Х В МО ОК ОК ОК ОО РОК М ОСИ ПОКОВКК Х КК Б КО ТЕ Б. КО ОКХ ОО СОЯ ОБ о хо ПМ Є ПК ко АК КЗ о В КУ ОК КВ ОХ КО Ме с о ВОЗ . ОО ВО ОКХ ОК о с о о 5 п п ВОК ОО ОК З ЖК о ОК ХО ОКО с що ОКХ п. 0. 0. Б Ж НК АХ хх МОХ ОХ МУ ЗК ОС ОК МАК ЗК Б ОК їх ОК М СО и. КК КО шо КОС я З ее З ЗО В ОО с ОК ЕК АК о. ж СОУ х ЖК ЗО З ОККО п.
ЕК . КК Ох ПОВ Ох ОВ Оу МЕ ОК ОО ОККО ПОМ ОКХ КАК МКК ОК КОХ ЗК КК їх х о ХК ЗБОКУ Ка ОКХ ОВ НИ МКК ОО ПО КУ ОО о. хо ЗК НВ . В ЗО Як З З СКУ МКК А ХХ З Ж САУ КОХ МОЖ ще КЕ Я М зо Ех с Х ОК ово МОХ СОЯ Х с З ОА З ст, зь ЖУК ОВ Бех х п ХХ . о Я, ще оо ЕІх іроЗе Що МА Хою ви Чиг пе ЖД о ий с: БВ а . С с КК АХ с о о о. 0 о 1 . . с ЩЕ ОО ЗЕ В п СН Я В ОК КК КО КО НЯ он КК ши о 5: ВО ЗОБОВ ВВ в ВК: ОВО:
4. . З с. 0 МИ в поета оч а у ен: 00: с ДАН с и її и ши. 5 з, й и. Йов я ШУ і .: ва і п о а Я КАК ПО - пия МОЛ КЗ с : У Жито пахви зи живи вен ОКУ ОКУ «МІХ ЖК Ю КОЖ Мишко. й
«нг. Зв с хх : ш з «Віт, З А, в | с с ДОК ХМ МКК КОКОН ВО КК КО КК о КВК а щі. І в. 0 с о т. ре Фон НН с с о з - Я 3 М ОК ОО М СОКОМ Є ее о ВМО ВВ ПО З о 3 1 с Я Фіг, ' ання ШИ ігр. З «Мр, В ен сеть в он СТО я орой ПО фіг яз ШІ зісоннова вв ззоосювюнь - юьь, п 6 ЩЕ С щ. в 55 с й 00. шо Ше 9 ва. овес а хх 1 . вет ши Щ фік.
З в ба, "ьо є льше. зе? ай Чиг, Зе Чи ши г, У веб жу. ет сао З хесє и в, 5 КО м Шо шин ха вве и с я що . і о. . бос, ее песо Орос, Фо сш Фіг, бе ровів А ик та сдвеЄе ва шо «г.
Та Фг.Ь си оя б:
ве ба. ж о.
М-во то в З 6ве-.
бо о Дод. з
Я дторяналий кат ппологуалотї вп вух Глелноюа то тив о
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB201316874A GB201316874D0 (en) | 2013-09-23 | 2013-09-23 | Titania particles and a process for their production |
| GB201415175A GB201415175D0 (en) | 2014-08-27 | 2014-08-27 | Titania particles and a process for their production |
| PCT/GB2014/052878 WO2015040426A1 (en) | 2013-09-23 | 2014-09-22 | Titania particles and a process for their production |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA119753C2 true UA119753C2 (uk) | 2019-08-12 |
Family
ID=51610398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201604460A UA119753C2 (uk) | 2013-09-23 | 2014-09-22 | Частинки діоксиду титану та спосіб їх отримання |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US10173198B2 (uk) |
| EP (1) | EP3049371B1 (uk) |
| JP (1) | JP6753781B2 (uk) |
| KR (1) | KR102298817B1 (uk) |
| CN (2) | CN105555713B (uk) |
| AU (2) | AU2014322870A1 (uk) |
| BR (2) | BR122020005772B1 (uk) |
| CA (1) | CA2923123C (uk) |
| MX (2) | MX2021011661A (uk) |
| MY (1) | MY176021A (uk) |
| SA (1) | SA516370782B1 (uk) |
| TW (1) | TWI651269B (uk) |
| UA (1) | UA119753C2 (uk) |
| WO (1) | WO2015040426A1 (uk) |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI561251B (en) * | 2015-07-31 | 2016-12-11 | Univ Nat Tsing Hua | Sun protection composition and application the same |
| GB201520463D0 (en) * | 2015-11-20 | 2016-01-06 | Huntsman P&A Uk Ltd | Coatings |
| EP3190159A1 (de) * | 2016-01-08 | 2017-07-12 | Kronos International, Inc. | Verfahren zur oberflächenbeschichtung eines substrats |
| CN105879611B (zh) * | 2016-05-09 | 2019-11-08 | 西安天宇环保科技有限公司 | 纳米技术甲醛清除剂的制备方法 |
| EP3514112B1 (en) | 2016-09-13 | 2021-08-11 | National Institute for Materials Science | Layered silicate powder granules and method for producing same |
| EP3523022A4 (en) * | 2016-10-04 | 2020-09-30 | RH-Imaging Systems Inc. | IRON DOPPED TITANIUM DIOXIDE NANOCRYSTALS AND THEIR USE AS PHOTOCATALYSTS |
| WO2018116172A1 (en) * | 2016-12-19 | 2018-06-28 | Khalifa University of Science and Technology | Fibrous zeolite catalyst for hydrocracking |
| DE102017200565A1 (de) * | 2017-01-16 | 2018-07-19 | BSH Hausgeräte GmbH | Beschichtungsmaterial für selbstreinigende Beschichtung und Verfahren zur Herstellung |
| EP3524808A4 (en) * | 2017-03-02 | 2020-03-25 | Coquis Sánchez-Concha, Rodrigo | MECHANICAL FLUID SYSTEM FOR OPTIMIZING THE FUNCTIONING OF CATALYTIC ALLOYS FOR IMPROVING PROPERTIES AND ELIMINATION OF MICROBIOLOGICAL CONTAMINANTS IN HYDROCARBON FUELS |
| JP2020524142A (ja) * | 2017-06-16 | 2020-08-13 | コボ プロダクツ インコーポレイテッド | Ｉｒ保護用二酸化チタン粒子を使用した化粧品組成物 |
| CN108126693A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-06-08 | 西安交通大学 | 负载超小贵金属纳米粒子汽车尾气净化催化剂及制备方法 |
| CN108634428A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-10-12 | 广东省生物资源应用研究所 | 一种利用二氧化钛紫外线反射的驱鸟方法及马甲 |
| US11557767B2 (en) * | 2018-10-03 | 2023-01-17 | University Of Ontario Institute Of Technology | Fuel cell catalyst support based on doped titanium sub oxides |
| BR112021015883A2 (pt) * | 2019-02-15 | 2021-10-05 | Tiotech As | Fabricação de estruturas de dióxido de titânio |
| WO2020183329A1 (en) * | 2019-03-08 | 2020-09-17 | Johnson Matthey Public Limited Company | Scr catalysts containing iron vanadate |
| CN110302827A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-10-08 | 杭州森井空气净化技术有限公司 | 一种超细纳米光触媒制剂及其制备工艺 |
| CN111115783A (zh) * | 2020-01-11 | 2020-05-08 | 南京大学 | 一种制备聚钛混凝剂的方法及其应用 |
| CN112538283A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-23 | 攀钢集团重庆钛业有限公司 | 高耐候和高遮盖钛白粉的制备方法 |
| US11926532B2 (en) | 2021-01-11 | 2024-03-12 | University Of Kansas | Processes for the production of metal oxides |
| JP2024507122A (ja) * | 2021-02-11 | 2024-02-16 | ドレクセル ユニバーシティ | 酸化物ベースのサブナノおよびナノフィラメント、ナノフィラメント・ベースの二次元薄片およびメソポーラス粉末のボトムアップで拡張可能な合成 |
| CN115140766B (zh) * | 2021-03-31 | 2024-09-24 | 江苏镇钛化工有限公司 | 一种金红石型钛白粉的低能耗生产工艺 |
| CN113398910A (zh) * | 2021-05-21 | 2021-09-17 | 魏富春 | 一种抗菌性废水处理剂及其制备方法 |
| CN113415824B (zh) * | 2021-06-24 | 2022-05-03 | 宁波航天米瑞科技有限公司 | 一种二氧化钛粒子及其制备方法和应用 |
| CN113428895B (zh) * | 2021-08-06 | 2022-10-28 | 龙佰四川钛业有限公司 | 一种硫酸法偏钛酸的煅烧方法 |
| CN114736424B (zh) * | 2022-04-29 | 2023-09-22 | 常州大学 | 一种不对称纳米TiO2粒子填充仿生超滑表面及其制备方法和应用 |
| CN115216325B (zh) * | 2022-07-13 | 2023-09-08 | 中国矿业大学 | 一种高硫石油焦高效脱硫工艺 |
Family Cites Families (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2448683A (en) * | 1944-02-09 | 1948-09-07 | Du Pont | Titanium oxide production |
| US3018186A (en) | 1957-03-20 | 1962-01-23 | Monsanto Chemicals | Laminar titanium dioxide |
| GB944292A (en) | 1959-12-09 | 1963-12-11 | British Titan Products | Preparation of titanium dioxide pigments |
| US3642912A (en) * | 1967-12-11 | 1972-02-15 | Coal Tar Research Ass The | Alkylation of phenols |
| US4166147A (en) * | 1973-04-16 | 1979-08-28 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Shaped and fired articles of tio2 |
| US4732750A (en) * | 1986-08-11 | 1988-03-22 | Allied-Signal Inc. | Preparation of monodisperse titania by titanium alkoxide hydrolysis |
| US5128291A (en) * | 1990-12-11 | 1992-07-07 | Wax Michael J | Porous titania or zirconia spheres |
| DE4321555C1 (de) * | 1993-06-29 | 1994-09-15 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von Mischoxidpulvern für Entstickungskatalysatoren |
| WO2001042140A1 (en) * | 1999-12-13 | 2001-06-14 | Jonathan Sherman | Nanoparticulate titanium dioxide coatings, and processes for the production and use thereof |
| AUPQ573300A0 (en) | 2000-02-21 | 2000-03-16 | Australian Nuclear Science & Technology Organisation | Controlled release ceramic particles, compositions thereof, processes of preparation and methods of use |
| WO2003053576A1 (fr) * | 2001-12-21 | 2003-07-03 | Showa Denko K.K. | Particule photocatalytique hautement active, procede de production et utilisation d'une telle particule |
| WO2003106334A1 (ja) * | 2002-06-12 | 2003-12-24 | 日本板硝子株式会社 | 多孔質薄片状金属酸化物、その製造方法ならびにそれを配合した化粧料、塗料組成物、樹脂組成物、インキ組成物および紙 |
| JP4269595B2 (ja) * | 2002-08-23 | 2009-05-27 | トヨタ自動車株式会社 | 酸化物半導体電極及びその製造方法 |
| US7081433B2 (en) * | 2003-03-12 | 2006-07-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Catalytic three dimensional aerogels having mesoporous nanoarchitecture |
| JP4123185B2 (ja) * | 2004-04-27 | 2008-07-23 | トヨタ自動車株式会社 | 金属酸化物粒子の製造方法 |
| WO2006025503A1 (ja) * | 2004-09-02 | 2006-03-09 | Catalysts & Chemicals Industries Co., Ltd. | チタニウム含有シリカゾルおよびその製造方法、防汚被膜およびインク受容層付基材、ならびに記録用基材の再生方法 |
| JP5241994B2 (ja) | 2004-11-05 | 2013-07-17 | 戸田工業株式会社 | 酸化チタン粒子粉末及び光触媒 |
| DE102005021623A1 (de) * | 2005-05-04 | 2006-11-09 | Sasol Germany Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines temperaturstabilen TiO2/SiO2 - Mischoxids und dessen Verwendung als Katalysatorträger |
| CN100348499C (zh) * | 2006-04-07 | 2007-11-14 | 浙江工业大学 | 一种介孔空心球状二氧化钛粉体的制备方法 |
| US7763565B2 (en) | 2007-08-31 | 2010-07-27 | Millennium Inorganic Chemicals, Inc. | Transparent, stable titanium dioxide sols |
| US7648936B2 (en) * | 2008-01-29 | 2010-01-19 | Lyondell Chemical Technology, L.P. | Spray-dried transition metal zeolite and its use |
| JP2009263577A (ja) * | 2008-04-28 | 2009-11-12 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 摩擦調整材、その製造方法および摩擦材 |
| US20110159109A1 (en) * | 2008-09-02 | 2011-06-30 | Drexel University | Titania dispersion and method for making |
| GB0916329D0 (en) * | 2009-09-17 | 2009-10-28 | Tioxide Europe Ltd | Stable nano titania sols and a process for their production |
| US8247343B2 (en) * | 2009-11-13 | 2012-08-21 | Chapman David M | Stable sub-micron titania sols |
| JP2012028302A (ja) * | 2010-06-25 | 2012-02-09 | Sony Corp | 色素増感型太陽電池およびその製造方法 |
| DE102011053753A1 (de) * | 2010-09-22 | 2012-04-26 | Sachtleben Chemie Gmbh | Poröses, sphärisches Titandioxid |
| US8802585B2 (en) * | 2011-09-22 | 2014-08-12 | Celanese International Corporation | Catalysts for producing acrylic acids and acrylates |
| US8735314B2 (en) * | 2011-09-29 | 2014-05-27 | Celanese International Corporation | Catalysts for producing acrylic acids and acrylates |
| CN102583530B (zh) * | 2012-04-07 | 2013-11-27 | 河南工业大学 | 一种具有超高比表面积的纳米二氧化钛的制备方法 |
| US8906711B2 (en) * | 2012-07-01 | 2014-12-09 | Mohammad-Reza Mohammadi | Method for preparing titania pastes for use in dye-sensitized solar cells |
-
2014
- 2014-09-17 TW TW103132143A patent/TWI651269B/zh active
- 2014-09-22 JP JP2016543462A patent/JP6753781B2/ja active Active
- 2014-09-22 MX MX2021011661A patent/MX2021011661A/es unknown
- 2014-09-22 MX MX2016003740A patent/MX2016003740A/es unknown
- 2014-09-22 CN CN201480051998.6A patent/CN105555713B/zh active Active
- 2014-09-22 BR BR122020005772-6A patent/BR122020005772B1/pt active IP Right Grant
- 2014-09-22 WO PCT/GB2014/052878 patent/WO2015040426A1/en active Application Filing
- 2014-09-22 CA CA2923123A patent/CA2923123C/en active Active
- 2014-09-22 CN CN201811211695.2A patent/CN109399703B/zh active Active
- 2014-09-22 MY MYPI2016000495A patent/MY176021A/en unknown
- 2014-09-22 AU AU2014322870A patent/AU2014322870A1/en not_active Abandoned
- 2014-09-22 BR BR112016006256-6A patent/BR112016006256B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2014-09-22 EP EP14772218.5A patent/EP3049371B1/en active Active
- 2014-09-22 KR KR1020167010765A patent/KR102298817B1/ko active IP Right Grant
- 2014-09-22 UA UAA201604460A patent/UA119753C2/uk unknown
- 2014-09-22 US US15/023,918 patent/US10173198B2/en active Active
-
2016
- 2016-03-20 SA SA516370782A patent/SA516370782B1/ar unknown
-
2018
- 2018-04-05 AU AU2018202398A patent/AU2018202398B2/en active Active
- 2018-11-14 US US16/190,180 patent/US10717066B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3049371B1 (en) | 2024-08-28 |
| BR122020005772B1 (pt) | 2022-10-11 |
| MX2021011661A (es) | 2022-04-28 |
| EP3049371A1 (en) | 2016-08-03 |
| BR112016006256A2 (pt) | 2017-08-01 |
| CN109399703A (zh) | 2019-03-01 |
| CA2923123A1 (en) | 2015-03-26 |
| US10173198B2 (en) | 2019-01-08 |
| KR20160062086A (ko) | 2016-06-01 |
| CA2923123C (en) | 2023-08-22 |
| BR112016006256A8 (pt) | 2020-02-18 |
| TWI651269B (zh) | 2019-02-21 |
| AU2014322870A1 (en) | 2016-03-17 |
| US20160236174A1 (en) | 2016-08-18 |
| JP2016536266A (ja) | 2016-11-24 |
| BR112016006256B1 (pt) | 2022-05-03 |
| TW201520174A (zh) | 2015-06-01 |
| SA516370782B1 (ar) | 2019-07-18 |
| CN105555713B (zh) | 2019-06-14 |
| US20190076821A1 (en) | 2019-03-14 |
| WO2015040426A1 (en) | 2015-03-26 |
| AU2018202398B2 (en) | 2021-04-08 |
| US10717066B2 (en) | 2020-07-21 |
| CN105555713A (zh) | 2016-05-04 |
| AU2018202398A1 (en) | 2018-04-26 |
| MX2016003740A (es) | 2016-05-31 |
| JP6753781B2 (ja) | 2020-09-09 |
| KR102298817B1 (ko) | 2021-09-08 |
| MY176021A (en) | 2020-07-21 |
| CN109399703B (zh) | 2021-12-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10717066B2 (en) | Titania particles and a process for their production | |
| Kallawar et al. | Bismuth titanate based photocatalysts for degradation of persistent organic compounds in wastewater: A comprehensive review on synthesis methods, performance as photocatalyst and challenges | |
| Zhao et al. | Microwave solvothermal fabrication of zirconia hollow microspheres with different morphologies using pollen templates and their dye adsorption removal | |
| Ullattil et al. | Sol-gel synthesis of titanium dioxide | |
| CN101815563B (zh) | 空心多孔微球 | |
| Menzel et al. | Impact of hydrothermal processing conditions on high aspect ratio titanate nanostructures | |
| Wu et al. | Solvothermal fabrication of La-WO3/SrTiO3 heterojunction with high photocatalytic performance under visible light irradiation | |
| Fu et al. | Interfacial assembly of ZnO–cellulose nanocomposite films via a solution process: a one-step biomimetic approach and excellent photocatalytic properties | |
| Dai et al. | Template-free fabrication of hierarchical macro/mesoporpous SnS2/TiO2 composite with enhanced photocatalytic degradation of Methyl Orange (MO) | |
| Bao et al. | Synthesis of flower-like monoclinic BiVO4/surface rough TiO2 ceramic fiber with heterostructures and its photocatalytic property | |
| Ghorai | Synthesis of spherical mesoporous titania modified iron-niobate nanoclusters for photocatalytic reduction of 4-nitrophenol | |
| Akpan et al. | Solar degradation of an azo dye, acid red 1, by Ca–Ce–W–TiO2 composite catalyst | |
| Xu et al. | Template directed preparation of TiO2 nanomaterials with tunable morphologies and their photocatalytic activity research | |
| Lee et al. | Template-sacrificial conversion of MnCO3 microspheres to fabricate Mn-doped TiO2 visible light photocatalysts | |
| Zhou et al. | The preparation of continuous CeO 2/CuO/Al 2 O 3 ultrafine fibers by electro-blowing spinning (EBS) and its photocatalytic activity | |
| Sidaraviciute et al. | Surface-deposited nanofibrous TiO 2 for photocatalytic degradation of organic pollutants | |
| Ma et al. | Nano-Bi2WO6 functionalized flexible SiO2 fibrous film for water purification | |
| Mikaeili | Visible Light Self Supported TiO2 based Photocatalysts | |
| Santhi et al. | Investigation of metal doped mesoporous TiO2 nanostructures for environmental remediation | |
| Sudhalakshmi et al. | Facile Synthesis of Imidazole based Ionic Liquid Supported CdWO4/TiO2 for Superior Photo and Electrocatalytic Applications | |
| KR20220084891A (ko) | 광촉매 필터 및 그 제조 방법 | |
| Thind | Synthesis and modification of TiO2 and WO3 based nanostructured materials for environmental applications | |
| Qi | Synthesis of hightemperature stable titania nanoparticles for photocatalytic applications | |
| Osman | Effect of Synthesis Parameters on Structural and Morphological Properties of Nanocrystalline Bismuth Phosphorus Oxide Materials | |
| Vasic et al. | Scientific paper |