水热法钛酸钡产品生产工艺控制
钛酸钡制备实验报告
化学化工学院材料化学专业实验报告实验名称：压电陶瓷钛酸钡的制备年级：09级材料化学日期：2011-9-7 姓名：蔡鹏学号：222009316210096 同组人：邹磊一、预习部分电子陶瓷用钛酸钡粉体超细粉体技术是当今高科技材料领域方兴未艾的新兴产业之一。
由于其具有的高科技含量，粉体细化后产生的材料功能的特异性，使之成为新技术革命的基础产业。
钛酸钡粉体是电子陶瓷元器件的重要基础原料，高纯超细钛酸钡粉体主要用于介质陶瓷、敏感陶瓷的制造，其中的多层陶瓷电容器、PTC热敏电阻器件与我们的日常生活密切相关，如PTC热敏电阻在冰箱启动器、彩电消磁器、程控电话机、节能灯、加热器等领域有着广泛的应用；MLC多层陶瓷电容在大规模集成电路方面应用广泛。
主要制备方法1，固相法，即氧化物固相烧结法2，液相法，即溶胶---凝胶法，水热法和共沉淀法等固相法简介：以氢氧化钡和钛酸丁酯为原料，采用固相研磨和低温煅烧技术相结合的方法制得钛酸钡纳米材料粉体。
用XRD、TEM、IR和ICP对粉体进行表征结果表明，所得钛酸钡粉体的粒径约为15—20nm，粒子形状近似为球形，晶体结构为立方相，钛钡物质的量比约为1.0.样品制备：称取４．６７９Ｂａ（ＯＨ）２・８Ｈ２０于研钵中研细后，为６６８～８９２℃时，存在于晶格中的羟基被除去。
加人１ｍｌ无水乙醇，拌匀，使Ｂａ（０Ｈ）２・８ＨｚＯ被乙醇充分湿润，然后加入５．ｏｍｌ钛酸丁酯（使反应物中钡与钛的物质的量之比为１．０１ｔ１．ｏ）．混匀后，研磨３０ｍｉｎ，得白色糊状物，放置２４ｈ，变为白色粉末状体。
研细后，置于马弗炉中在不同温度下煅烧３ｈ（将１马弗炉加热到所需温度后再放入样品），产物冷却后。
用５０ｍｌ０．１ｍｏｌ／Ｌ的ＨＡｃ溶液浸泡１ｈ（洗去反应过程中Ｂａ（ＯＨ）２吸收空气中的Ｃ０２生成的ＢａＣ０３），离心分离。
先用蒸馏水洗涤３次，再用蒸馏水和无水乙醇交替洗涤２次，置于恒温干燥箱中于８０℃干燥６ｈ，得ＢａＴｉＯ。
水热法制备二氧化钛工艺流程
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在进行水热法制备二氧化钛之前，需要准备好所需的原料和设备。
pH值对水热法合成钛酸钡粉体的影响[1]
![pH值对水热法合成钛酸钡粉体的影响[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/b01bb9087cd184254b353516.png)
.6 陕西科技大学学报 Dec.2003 6 JOU R NAL OF SHAA NX I U N IVERSIT Y OF SCIENCE&T ECHNOL OGY Vol.21 文章编号:1000-5811(2003)06-0006-04pH值对水热法合成钛酸钡粉体的影响蒲永平1,3,高小利2,宁叔帆3,陈寿田3(1.陕西科技大学材料科学与工程学院,陕西咸阳 712081;2.北方照明电器(集团)服务有限公司,陕西宝鸡 721006;3.西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,陕西西安 710049)摘 要:采用BaCl2-T iCl4-NaOH系统,通过水热反应合成了高纯钛酸钡粉体,提出了以[NaOH]/[TiCl4]作为衡量反应体系碱度的标准,通过精确测量pH值,在[NaOH]/[T iCl4]=10,Ba/T i=3.0,240 反应6h制得高纯的钛酸钡粉体,经检验没有碳酸钡杂质,本文讨论了溶液pH值对水热法合成钛酸钡粉体物相组成及颗粒度的影响。
关键词:水热法;pH值;钛酸钡粉体中图分类号:T Q174 文献标识码:A0 引言钛酸钡是一种性能优异的强介电和铁电材料,被广泛用于热敏电阻器(PTCR)、多层陶瓷电容器(MLC)和电光器件、压电换能器等电子元器件的制造,被誉为 电子工业的支柱 。
水热法是利用湿化学法直接合成单晶体和高性能氧化物粉体的有效方法之一,其与传统的固相反应法、So-l Gel工艺和化学共沉淀法等相比具有以下优点:(1)组分可控、纯度高;(2)形貌可控;(3)不需要球磨和煅烧。
高纯超细钛酸钡粉体的合成对于提高钛酸钡基陶瓷的介电特性和低温烧结精细陶瓷都有很高的实用价值。
水热法合成钛酸钡,尤其是合成四方相钛酸钡,是目前此领域研究的一个热点问题。
关于水热法合成钛酸钡的工艺参数(如前驱物的Ba/T i、介质的pH值以及反应温度和时间等),共同的认识是合成钛酸钡必须在高碱介质中进行 1 ,但高碱环境会对粉体的纯度产生很大的影响。
一种水热制备光催化tio2的方法及光催化tio2
一种水热制备光催化TiO2的方法及光催化TiO2随着环境污染问题日益严重，光催化技术作为一种新型的污染治理技术受到了越来越多的关注。
TiO2作为一种重要的光催化材料，在环境治理中具有广阔的应用前景。
本文将介绍一种水热制备光催化TiO2的方法，并探讨其光催化性能及应用前景。
一、水热法制备TiO2材料的原理水热法是指在高温高压水溶液中溶解一定物质，然后在相应的温度、压力下析出晶体。
以水合氯化钛为原料，在水热条件下进行反应可以得到纳米级的TiO2材料。
该方法具有工艺简单、操作方便、反应过程中产生的副产物少等优点。
二、水热法制备TiO2材料的步骤1.溶液制备：将一定量的水合氯化钛溶解在水溶液中，并加入适量的碱溶液用于调节溶液的pH值。
2.水热反应：将上述溶液置于高温高压水环境中进行水热反应，控制反应时间和温度。
3.固-液分离：将反应得到的沉淀固-液分离，沉淀经过洗涤和干燥得到TiO2材料。
三、水热法制备TiO2材料的光催化性能通过SEM、XRD、UV-vis等测试手段对水热法制备的TiO2材料进行性能测试，结果表明，该材料具有较高的比表面积和结晶性，吸收范围广，能够吸收紫外光并产生光生电子-空穴对。
该材料在光催化分解有机废水、光催化降解有机污染物等方面展现出良好的活性。
四、水热法制备TiO2材料的应用前景水热法制备的TiO2材料具有制备工艺简单、成本低廉等优点，同时在光催化领域具有较高的活性，因此在废水处理、大气治理、光催化杀菌等方面具有广阔的应用前景。
另外，通过掺杂、复合等方法进一步改性可使其光催化性能得到提高，拓展其应用领域。
水热法制备的TiO2材料具有良好的光催化性能及广阔的应用前景，为环境治理提供了新的技术途径。
未来，我们可以进一步加强对水热制备方法的研究，提高TiO2材料的光催化性能，推动其在环境治理中的应用。
水热法制备TiO2材料已经被证明具有良好的光催化性能和广泛的应用前景。
然而，随着社会的发展和环境污染问题的日益严重，对于光催化TiO2材料的研究也在不断深入。
钛酸钡粉体制备
钛酸钡纳米粉体的制备方法摘要：钛酸钡粉体是陶瓷工业的重要原料，本文将简要介绍钛酸钡纳米粉体的一些制备工业，如固相法、水热法、溶胶-凝胶法、沉淀法等。
关键词：钛酸钡；粉体;制备方法；1.引言钛酸钡是制备陶瓷电容器和热敏电阻器等许多介电材料和压电材料的主要原料, 近几年来, 随着陶瓷工业和电子工业的快速发展,BaTiO3 的需求量将不断增加，对其质量要求也越来越高。
制备高纯、超细粉体材料是提高电子陶瓷材料性能的主要途径。
所以高纯、均匀、超细乃至纳米化钛酸钡的制备研究一直是各国科学家的研究重点。
钛酸钡的应用越来越广泛。
目前制备钛酸钡的方法主要有:共沉淀法、溶胶- 凝胶法、固相法、反相微乳液法、水热法。
2.钛酸钡粉体的制备工艺2.1固相研磨-低温煅烧法传统钛酸钡的制备主要采用高温煅烧碳酸钡和二氧化钛的混合物或高温煅烧草酸氧钛钡的方法, 它是我国目前工业制备钛酸钡的主要方法, 但由于煅烧温度高达1000~ 1200℃, 因而制得的粉体硬团聚严重、颗粒大而粒度分布不均匀, 纯度低, 烧结性能差。
朱启安[1]等采用室温下将氢氧化钡与钛酸丁酯混合研磨, 再在较低温度( < 300 ℃) 下煅烧的方法制得了钡钛物质的量比约为1. 0、颗粒大小分布均匀、粒径在15~ 20nm 的钛酸钡纳米粉体, 既克服了高温固相煅烧法反应温度高、产品质量低的缺点, 又克服了液相法在水溶液中制备易引入杂质、粒子易团聚等缺点其煅烧温度比传统的固相反应法降低了约700 ~900℃2.2水热法合成水热合成是指在密封体系如高压釜中, 以水为溶剂, 在一定的温度和水的自生压力下, 原始混合物进行反应的一种合成方法。
由于在高温、高压水热条件下, 能提供一个在常压条件下无法得到的特殊的物理化学环境, 使前驱物在反应系统中得到充分的溶解, 并达到一定的过饱和度, 从而形成原子或分子生长基元, 进行成核结晶生成粉体或纳米晶[2]。
水热法制备的粉体, 晶粒发育完整、粒度分布均匀、颗粒之间少团聚, 可以得到理想化学计量组成的材料, 其颗粒度可控, 原料较便宜, 生成成本低。
共沉淀法 水热法
共沉淀法和热水法都是制备钛酸钡粉体的方法，二者区别如下：•共沉淀法。
将等摩尔的可溶性Ba2+、Ti4+混合，在偏碱的条件下，加入沉淀剂中，使Ba、Ti共沉淀，然后经过滤、洗涤、干燥、煅烧后得到钛酸钡粉体。
以草酸作为沉淀剂的应用最为广泛。
•水热法。
将含有钡和钛的前体（一般是氢氧化钡和水合氧化钛）水浆体，置于较高的温度和压力下（相对常温、常压），使他们发生化学反应，经过一定时间后，钛酸钡粉体就在这种热水介质中直接生成。
目前最主流的制备方法是水热法，因为水热法制备的钛酸钡粉体纯度高、均匀度好、粒度细，可以达到20nm左右。
浅析钛制化工设备制造工艺流程控制要点分析
浅析钛制化工设备制造工艺流程控制要点分析【摘要】钛制化工设备在化工行业中起着至关重要的作用，而工艺流程控制则是确保设备正常运行和产品质量稳定的关键。
本文首先介绍了钛制化工设备的制造工艺流程，包括原材料的选择、生产工艺的设定以及质量控制的重要性。
随后探讨了工艺流程控制的关键要点，强调了其在生产过程中的重要性。
在强调了工艺流程控制对于钛制化工设备制造的重要性，同时展望了该行业的发展前景。
通过本文的分析，读者将更加深入地了解钛制化工设备制造工艺流程控制的要点，以及这一领域的发展前景。
【关键词】钛制化工设备、制造工艺、流程控制、原材料、生产工艺、质量控制、发展前景1. 引言1.1 钛制化工设备的重要性钛制化工设备在化工行业中扮演着重要的角色，其作用不可忽视。
钛制化工设备具有优异的耐腐蚀性能，能够在恶劣环境下长期稳定运行，不易受到化学物质的侵蚀，大大延长了设备的使用寿命。
钛制化工设备具有良好的耐磨性能，能够抵抗磨损，保持设备表面的平整度，确保生产效率和产品质量。
钛制化工设备具有较高的强度和硬度，能够承受高温高压的工况，保障生产安全。
钛制化工设备还具有良好的加工性能，易于加工成各种形状和尺寸，满足不同生产工艺的需要。
钛制化工设备具有良好的导热性能和导电性能，有利于维持生产过程中的稳定温度和电流，确保生产的正常进行。
钛制化工设备在化工生产中起着不可替代的作用，其重要性不言而喻。
对钛制化工设备的制造工艺流程进行有效的控制和管理显得尤为重要。
1.2 工艺流程控制的必要性工艺流程控制是针对生产过程中的各个环节进行监控和调节，以确保产品质量稳定、生产效率高效的重要手段。
在钛制化工设备制造中，工艺流程控制更是至关重要的一环。
工艺流程控制能够帮助企业提高生产效率，降低生产成本。
通过精确控制每一个工艺环节，可以减少生产过程中的浪费，提高生产线的利用率，从而降低生产成本，提高企业竞争力。
工艺流程控制可以保证产品质量的稳定性。
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水热法钛酸钡产品生产工艺控制
一、前言
水热法是一种常用的合成方法，其原理是在高温高压水热条件下使反
应物发生化学反应，得到所需的产物。
钛酸钡是一种重要的无机材料，在电子、光电、催化等领域有着广泛的应用。
本文将介绍水热法合成
钛酸钡产品的生产工艺控制。
二、原料准备
1. 钛酸四丁酯：纯度≥99%，用于制备钛源。
2. 氢氧化钡：纯度≥99%，用于制备钡源。
3. 氢氧化钠：纯度≥98%，用于调节反应体系pH值。
4. 离子交换水：用于稀释反应体系和洗涤产物。
5. 玻璃仪器：三口瓶、容量瓶、滴定管等。
三、工艺流程
1. 制备钛源溶液
将适量的钛酸四丁酯加入离子交换水中，搅拌至完全溶解，得到浓度为0.1 mol/L的钛源溶液。
在制备过程中要注意避免空气接触和水分污染。
2. 制备钡源溶液
将适量的氢氧化钡加入离子交换水中，搅拌至完全溶解，得到浓度为0.1 mol/L的钡源溶液。
同样要注意避免空气接触和水分污染。
3. 反应体系的调节
将钛源溶液和钡源溶液按照一定比例混合，加入适量的氢氧化钠调节反应体系pH值。
通常情况下，pH值控制在8-10之间。
4. 水热反应
将调节好的反应体系倒入三口瓶中，加盖密封。
将三口瓶放入高压釜中，在150℃、2h的条件下进行水热反应。
在反应过程中要注意控制温度和压力，避免产生爆炸等安全事故。
5. 产物处理
反应结束后，取出三口瓶，用离子交换水稀释产物至所需浓度。
然后用离子交换水洗涤产物多次，直至洗涤液呈中性为止。
最后将产物干燥或者烘干得到所需产品。
四、工艺参数控制
1. 反应温度和时间：反应温度和时间是影响产物结构和性能的重要因素。
通常情况下，反应温度控制在150℃左右，反应时间为2h。
2. pH值控制：pH值对于产物的晶型、形貌和纯度有着重要的影响。
过高或过低的pH值都会导致产物形成不理想的晶型或者杂质含量增加。
通常情况下，pH值控制在8-10之间。
3. 反应体系比例：反应体系中钛源和钡源的比例也会影响产物结构和性能。
通常情况下，钛源与钡源的摩尔比为1:1。
4. 洗涤次数：洗涤次数对于产品纯度有着直接影响。
洗涤次数越多，产品纯度越高，但同时也会增加生产成本和耗费时间。
五、总结
水热法合成钛酸钡产品是一种简单、易操作、可控性强的方法。
通过合理调节工艺参数，可以得到具有良好晶型、形貌和纯度的产品。
在生产过程中要注意安全操作，并严格遵守工艺流程和参数控制要求。