Microscale spherical TiO2 powder prepared by hydrolysis of TiCl4 solution: Synthesis and kinetics

水解 微尺度化学 化学工程 粒径 产量(工程) 结晶 材料科学 水解常数 动力学 化学 体积流量 反应速率常数 热力学 有机化学 物理化学 复合材料 数学教育 数学 物理 量子力学 工程类
作者
Peiyi Yan,Ying Zhang,Shili Zheng
出处
期刊:Particuology [Elsevier]
卷期号:84: 60-71 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.partic.2023.03.004
摘要

Hydrolysis of TiCl4 solution is capable of preparing microscale TiO2 particles. This research studied the synthesis of microscale spherical TiO2 powders and the hydrolysis kinetics. The effects of the flow field generated by different agitators and baffles in the crystallizer, the initial free acid concentration, the initial equivalent TiO2 concentration, and the temperature on the hydrolysis progress and powder morphology were systematically studied. The results show that the flow field in a crystallizer can significantly affect the morphology and particle size of the powders, and the axial flow can improve the sphericity of the powders. The increased free HCl and equivalent TiO2 concentrations in the pregnant solution inhibit the forward hydrolysis reaction, prolong the time to reach equilibrium, and reduce the yield. An appropriate temperature matching the compositions of the pregnant solution is crucial for the powder morphology and size. Powders with sizes ranging from around 5 μm–40 μm can be tuned under controlled flow field, solution compositions, and temperature conditions. In addition, the Cheng and Wunderlich modified Avrami equation was used for the crystallization kinetic modeling. The effects of the free HCl concentration, equivalent TiO2 concentration, and hydrolysis temperature are reflected in the reaction rate constant and active nuclei reduction index. Increasing the free HCl and equivalent TiO2 concentrations will reduce the reaction rate constant and accelerate the deactivation of the active nuclei, thus increasing the final powder size, while increasing the temperature will lead to the opposite results.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI

祝大家在新的一年里科研腾飞
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
VDC应助科研通管家采纳,获得30
1秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
开心的瘦子完成签到,获得积分10
6秒前
Arvilzzz发布了新的文献求助10
6秒前
一笑发布了新的文献求助10
7秒前
10秒前
韩文强发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
所所应助热塑性哈士奇采纳,获得10
12秒前
orixero应助结实的以莲采纳,获得10
13秒前
灵主完成签到 ,获得积分20
15秒前
小饼干1029发布了新的文献求助10
16秒前
今后应助伶俐的冷菱采纳,获得10
16秒前
阿白发布了新的文献求助50
17秒前
万能图书馆应助greatsnow采纳,获得10
18秒前
李爱国应助Siwen采纳,获得10
19秒前
20秒前
田様应助黄超明采纳,获得10
23秒前
Lucas应助海棠采纳,获得10
24秒前
杨春末完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
Elvira应助沈星燃采纳,获得10
27秒前
27秒前
28秒前
健忘绿茶发布了新的文献求助10
28秒前
充电宝应助文艺的初南采纳,获得10
29秒前
杨春末发布了新的文献求助10
30秒前
32秒前
33秒前
黄超明发布了新的文献求助10
33秒前
zhuyaowang发布了新的文献求助10
33秒前
34秒前
模糊中正应助姜乐菱采纳,获得10
36秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Les Mantodea de Guyane 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 930
Field Guide to Insects of South Africa 660
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
effects of intravenous lidocaine on postoperative pain and gastrointestinal function recovery following gastrointestinal surgery: a meta-analysis 400
The Collected Works of Jeremy Bentham: Rights, Representation, and Reform: Nonsense upon Stilts and Other Writings on the French Revolution 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3384170
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2998213
关于积分的说明 8777863
捐赠科研通 2683848
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1469877
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 679572
邀请新用户注册赠送积分活动 671868