含鎂鋁雜質(zhì)硫酸氧鈦溶液水熱水解規(guī)律

編號：FTJS08963

篇名：含鎂鋁雜質(zhì)硫酸氧鈦溶液水熱水解規(guī)律

作者：楊卓穎 楊帆 易美桂 向蘭

關(guān)鍵詞： 硫酸氧鈦 水熱水解 硫酸鎂 硫酸鋁 偏鈦酸

機(jī)構(gòu)： 四川大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院 清華大學(xué)化學(xué)工程系

摘要： 探究了含鎂鋁雜質(zhì)硫酸氧鈦溶液[1.0 mol/L TiOSO4+0.5 mol/L MgSO4+0.25 mol/L Al2(SO4)3+2.4 mol/L H2SO4]的水熱水解規(guī)律。熱力學(xué)計(jì)算表明:110~150℃,加入MgSO4和Al2(SO4)3的總體效應(yīng)使鈦的理論水解率略有降低[150℃時,純硫酸氧鈦溶液和含鎂鋁雜質(zhì)硫酸氧鈦溶液的理論水解率分別為99.8%和99.7%,鎂鋁雜質(zhì)分別以MgSO4(aq)和Al(OH)2+為主];升高溫度有利于含鈦組分水解,從110℃升高到150℃含鎂鋁雜質(zhì)硫酸氧鈦溶液的理論水解率由99.1%升高到99.7%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:加入MgSO4和Al2(SO4)3后鈦水解率略有降低(150℃時,純硫酸氧鈦溶液和含鎂鋁雜質(zhì)硫酸氧鈦溶液的水解率分別為99.2%和98.3%),升高溫度可顯著強(qiáng)化含鎂鋁雜質(zhì)硫酸氧鈦溶液的水解(110℃→150℃,68.6%→98.3%),與熱力學(xué)計(jì)算結(jié)果相符。在150℃水熱反應(yīng)10 h,可制得原始粒徑為100~300 nm、團(tuán)聚粒徑為1~3μm的不規(guī)則狀偏鈦酸,含鈦組分水解率達(dá)到98.3%。