CN108328651A - 多孔空心球状钛酸钾制备方法 - Google Patents
多孔空心球状钛酸钾制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108328651A CN108328651A CN201810340414.7A CN201810340414A CN108328651A CN 108328651 A CN108328651 A CN 108328651A CN 201810340414 A CN201810340414 A CN 201810340414A CN 108328651 A CN108328651 A CN 108328651A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- potassium
- porous hollow
- spherical
- raw material
- potassium titanate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G23/00—Compounds of titanium
- C01G23/003—Titanates
- C01G23/005—Alkali titanates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/30—Particle morphology extending in three dimensions
- C01P2004/32—Spheres
- C01P2004/34—Spheres hollow
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
本申请公开了一种多孔空心球状钛酸钾制备方法,依次包括步骤:将含钛原料和含钾原料混合得到混合物;将混合物经球磨机粉碎,将粉碎后的混合物过筛得到粉末产物;将可燃颗粒加入粉末产物进行剪切混合,得到混合原料;将混合原料转入高温炉中煅烧得到煅烧产物,然后将煅烧产物降温至室温;将降至室温的煅烧产物进行分级后得到多孔空心球状碳酸钾。本申请方法得到的多孔空心球状钛酸钾的结构为球状,流动性好;作为摩擦材料使用时,不会产生对人体有伤害作用的钛酸钾纤维。
Description
技术领域
本申请属于钛酸钾材料制备技术领域,特别是涉及一种多孔空心球状钛酸钾制备方法。
背景技术
钛酸钾是指化学式为K2O·nTiO2(n=4、6、8),经转靶X-射线粉末衍射仪测试为结晶态的物质。其中,n=4时称之为四钛酸钾,n=6时称之为六钛酸钾,n=8时称之为八钛酸钾。n的不同,钛酸钾具有不同的结构和特性,用于不同的领域。四钛酸钾具有离子交换能力和高的化学特性,主要用于离子交换剂,核废料处理等前驱体;六钛酸钾和八钛酸钾结构类似,力学性能高,化学稳定性、耐热隔热性、耐磨性很好,性价比大,比表面积极大,主要用于复合材料的增强,改性工程塑料,增强陶瓷、金属、摩擦材料,还可用于隔热耐热材料、催化剂载体,热喷涂及红外线反射涂料。但是由于八钛酸钾的生产工艺更复杂,成本更高,且六钛酸钾的隔热性能和耐摩擦性能稳定性更好,所以用于摩擦材料增强材料的主要是六钛酸钾。
钛酸钾摩擦材料是用作主要控制摩擦材料性能的摩擦控制剂,近年来有了较大的发展。并已主要广泛应用于汽车刹车片,这种摩擦材料优良的滑动性能和良好的制动效果,几乎不伤制动盘是有利的优点。然而,这种材料耐磨性能不够,尤其在高温区磨损速度较快。它们也不能使刹车时产生的制动噪音完全消除。而且由于钛酸钾晶须呈纤维状,流动性差,在制造摩擦材料时易出现沉积在进料通道的壁上和堵塞通道的倾向,成为本领域的一个问题点。同时由于晶须材料易吸入呼吸道,危害人体健康,许多国家已经对晶须材料提出了限用。
CN105734670A公开了一种六钛酸钾柱晶合成方法,将原料湿法混料后,再经过干燥、烧制、破碎和分级后得到的六钛酸钾晶柱,平均长度为5~15微米,平均直径为0.8~2.0微米,平均长径比为3~10,其长径比已小于普通钛酸钾晶须,但是,这种晶柱受到摩擦后,依然会***成许多细长的纤维,导致流动性下降,影响摩擦材料的制造,制造好的摩擦材料也容易出现纤维,危害人体健康。
CN 106745208 A公开了一种鳞片状钛酸钾的制备方法,将原料混合粉碎后,再经过烧制、解洗、酸碱处理等一系列处理后得到了鳞片状钛酸钾,具有无毒无害、性能稳定、使用温度高等优点,但是,由于鳞片状钛酸钾为多层状结构,流动性依然存在不良的情况。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多孔空心球状钛酸钾制备方法,以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
本申请提供一种鳞片状钛酸钾的制备方法,依次包括步骤:
(1)将含钛原料和含钾原料混合得到混合物;
(2)将混合物经球磨机粉碎,将粉碎后的混合物过筛得到粉末产物;
(3)将可燃颗粒加入粉末产物进行剪切混合,得到混合原料;
(4)将混合原料转入高温炉中煅烧得到煅烧产物,然后将煅烧产物降温至室温;
(5)将降至室温的煅烧产物进行分级后得到多孔空心球状碳酸钾。
进一步地,所述步骤(1)中,含钛原料和含钾原的重量比为0.5-5:1,所述的含钛原料为金红石型氧化钛、锐钛型氧化钛、板钛型氧化钛或偏钛酸中的一种或几种,所述含钾原料为氢氧化钾、碳酸钾、碳酸氢钾、硝酸钾、硫酸钾或氯化钾中的一种或几种。
进一步地,所述步骤(2)中,所述粉末产物粒径不大于400目。
进一步地,所述步骤(3)中,可燃颗粒的重量为所述粉末产物的5-500%,所述剪切混合为采用高速剪切机在800rpm下剪切1-15分钟,所述的可燃颗粒为炭黑、木粉、木质素、碳纳米管和石墨中的一种或几种。
进一步地,所述步骤(3)中,将混合原料转入600-1200℃得高温炉中煅烧4-8小时得到煅烧产物,然后将煅烧产物以150-200℃/h的速率降温至室温。
进一步地,所述步骤(5)中,钛酸钾为二钛酸钾、四钛酸、六钛酸钾或八钛酸钾中的一种或几种。。
与现有技术相比,本发明方法制备的多孔空心球状钛酸钾,至少具有如下优点:
1.将含钛原料和含钾原料混合粉碎后,再加入可燃颗粒混合均匀,经过高温煅烧,炭黑颗粒氧化脱除,形成多孔空心球状钛酸钾,此制备方法为一次烧成法,过程简单,生产周期短,由于加入了可燃物,煅烧温度较普通煅烧温度低很多,煅烧温度较普通煅烧温度低50~100℃;
2.多孔空心球状钛酸钾的结构为球状,流动性最好,并且摩擦时不会产生纤维。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为本发明具体实施例一制备的多孔空心球状钛酸钾的SEM照片。
图2所示为本发明具体实施例二制备的多孔空心球状钛酸钾的SEM照片。
具体实施方式
本发明通过下列实施例作进一步说明:根据下述实施例,可以更好地理解本发明。然而,本领域的技术人员容易理解,实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明,而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例一
1.将含钛原料和含钾原料按照重量比4:1的比例进行混合得到混合物,含钛原料由金红石型氧化钛、锐钛型氧化钛、偏钛酸组成,其中金红石型氧化钛:锐钛型氧化钛:偏钛酸的重量比为1.5:1:1,含钾原料由碳酸钾、硫酸钾、氯化钾组成,其中碳酸钾:硫酸钾:氯化钾的重量比为3:1:2;
2.混合物经过球磨机粉碎至粒径为400目后过筛得到粉末产物;
3.将粉末产物和可燃颗粒加入高速剪切机中,在800rpm下剪切3分钟,使其充分混合均匀得到混合原料,可燃颗粒的重量为粉末产物的200%;
4.将混合原料转入650℃的高温炉中,煅烧4小时得到煅烧产物,然后将煅烧产物以150℃/h的速率降温至室温;
5.将降至室温的煅烧产物进行分级后得到多孔空心球状碳酸钾。
使用该实施例方法制备的多孔空心球状碳酸钾其平均粒径大小为15微米。
实施例二
1.将含钛原料和含钾原料按照重量比4:1的比例进行混合得到混合物,含钛原料由金红石型氧化钛、锐钛型氧化钛、偏钛酸组成,其中金红石型氧化钛:锐钛型氧化钛:偏钛酸的重量比为1.5:1:1,含钾原料由碳酸钾、硫酸钾、氯化钾组成,其中碳酸钾:硫酸钾:氯化钾的重量比为3:1:2;
2.混合物经过球磨机粉碎至粒径为400目后过筛得到粉末产物;
3.将粉末产物和可燃颗粒加入高速剪切机中,在800rpm下剪切10分钟,使其充分混合均匀得到混合原料,可燃颗粒的重量为粉末产物的200%;
4.将混合原料转入850℃的高温炉中,煅烧6小时得到煅烧产物,然后将煅烧产物以150℃/h的速率降温至室温;
5.将降至室温的煅烧产物进行分级后得到多孔空心球状碳酸钾。
使用该实施例方法制备的多孔空心球状碳酸钾其平均粒径大小为25微米。
在此,还需要说明的是,为了避免因不必要的细节而模糊了本发明,在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤,而省略了与本发明关系不大的其他细节。
最后,还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
Claims (6)
1.一种多孔空心球状钛酸钾制备方法,其特征在于:依次包括步骤:
(1)将含钛原料和含钾原料混合得到混合物;
(2)将混合物经球磨机粉碎,将粉碎后的混合物过筛得到粉末产物;
(3)将可燃颗粒加入粉末产物进行剪切混合,得到混合原料;
(4)将混合原料转入高温炉中煅烧得到煅烧产物,然后将煅烧产物降温至室温;
(5)将降至室温的煅烧产物进行分级后得到多孔空心球状碳酸钾。
2.根据权利要求1中所述的多孔空心球状钛酸钾制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中,含钛原料和含钾原的重量比为0.5-5:1,,所述的含钛原料为金红石型氧化钛、锐钛型氧化钛、板钛型氧化钛或偏钛酸中的一种或几种,所述含钾原料为氢氧化钾、碳酸钾、碳酸氢钾、硝酸钾、硫酸钾或氯化钾中的一种或几种。
3.根据权利要求1中所述的多孔空心球状钛酸钾制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中,所述粉末产物粒径不大于400目。
4.根据权利要求1中所述的多孔空心球状钛酸钾制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中,可燃颗粒的重量为所述粉末产物的5-500%,所述剪切混合为采用高速剪切机在800rpm下剪切1-15分钟,所述的可燃颗粒为炭黑、木粉、木质素、碳纳米管和石墨中的一种或几种。
5.根据权利要求1中所述的多孔空心球状钛酸钾制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中,将混合原料转入600-1200℃得高温炉中煅烧4-8小时得到煅烧产物,然后将煅烧产物以150-200℃/h的速率降温至室温。
6.根据权利要求1中所述的多孔空心球状钛酸钾制备方法,其特征在于:所述步骤(5)中,钛酸钾为二钛酸钾、四钛酸、六钛酸钾或八钛酸钾中的一种或几种。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810340414.7A CN108328651A (zh) | 2018-04-16 | 2018-04-16 | 多孔空心球状钛酸钾制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810340414.7A CN108328651A (zh) | 2018-04-16 | 2018-04-16 | 多孔空心球状钛酸钾制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108328651A true CN108328651A (zh) | 2018-07-27 |
Family
ID=62933330
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810340414.7A Pending CN108328651A (zh) | 2018-04-16 | 2018-04-16 | 多孔空心球状钛酸钾制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108328651A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112607768A (zh) * | 2020-11-21 | 2021-04-06 | 张家港大塚化学有限公司 | 一种硅灰石表面涂覆钛酸钾的方法 |
CN113004866A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-22 | 张家港大塚化学有限公司 | 一种环保摩擦材料的制备方法 |
CN114671459A (zh) * | 2022-03-16 | 2022-06-28 | 张家港大塚化学有限公司 | 一种非纤维状八钛酸钾的制备方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101679068A (zh) * | 2007-06-08 | 2010-03-24 | 大塚化学株式会社 | 六钛酸钠及其制造方法 |
CN103342571A (zh) * | 2013-07-10 | 2013-10-09 | 武汉理工大学 | 六钛酸钾晶须隔热保温材料的制备方法 |
CN104846429A (zh) * | 2015-04-14 | 2015-08-19 | 张家港大塚化学有限公司 | 一种六钛酸钾晶片的制备方法 |
CN104843774A (zh) * | 2015-04-14 | 2015-08-19 | 张家港大塚化学有限公司 | 一种大粒径钛酸钾材料的制备方法 |
CN105050958A (zh) * | 2013-03-18 | 2015-11-11 | 东邦钛株式会社 | 钛酸钾的制造方法 |
CN106801256A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-06-06 | 江南大学 | 一种固相法制备六钛酸钾片晶的方法 |
CN107108256A (zh) * | 2014-10-24 | 2017-08-29 | 大塚化学株式会社 | 多孔钛酸盐化合物颗粒及其制造方法 |
-
2018
- 2018-04-16 CN CN201810340414.7A patent/CN108328651A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101679068A (zh) * | 2007-06-08 | 2010-03-24 | 大塚化学株式会社 | 六钛酸钠及其制造方法 |
CN105050958A (zh) * | 2013-03-18 | 2015-11-11 | 东邦钛株式会社 | 钛酸钾的制造方法 |
CN103342571A (zh) * | 2013-07-10 | 2013-10-09 | 武汉理工大学 | 六钛酸钾晶须隔热保温材料的制备方法 |
CN107108256A (zh) * | 2014-10-24 | 2017-08-29 | 大塚化学株式会社 | 多孔钛酸盐化合物颗粒及其制造方法 |
CN104846429A (zh) * | 2015-04-14 | 2015-08-19 | 张家港大塚化学有限公司 | 一种六钛酸钾晶片的制备方法 |
CN104843774A (zh) * | 2015-04-14 | 2015-08-19 | 张家港大塚化学有限公司 | 一种大粒径钛酸钾材料的制备方法 |
CN106801256A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-06-06 | 江南大学 | 一种固相法制备六钛酸钾片晶的方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112607768A (zh) * | 2020-11-21 | 2021-04-06 | 张家港大塚化学有限公司 | 一种硅灰石表面涂覆钛酸钾的方法 |
CN113004866A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-22 | 张家港大塚化学有限公司 | 一种环保摩擦材料的制备方法 |
CN114671459A (zh) * | 2022-03-16 | 2022-06-28 | 张家港大塚化学有限公司 | 一种非纤维状八钛酸钾的制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108328651A (zh) | 多孔空心球状钛酸钾制备方法 | |
EP3210941B1 (en) | Porous titanate compound particles and method for producing same | |
CN105050958B (zh) | 钛酸钾的制造方法 | |
JP2005520770A5 (zh) | ||
EP3138815B1 (en) | Process for producing potassium titanate | |
CN110062747A (zh) | 钛酸钾粉末及其制造方法、摩擦调整材料、树脂组合物、摩擦材料以及摩擦部件 | |
CN104843774B (zh) | 一种大粒径钛酸钾材料的制备方法 | |
CN108516580A (zh) | 多孔空心球状钛酸钠制备方法 | |
JP5683989B2 (ja) | 断熱材及びその製造方法 | |
CN102839424A (zh) | 六钛酸钾晶须的制备方法 | |
WO2016194531A1 (ja) | チタン酸アルカリおよび摩擦材 | |
CN109502634B (zh) | 一种球状纳米钛酸钾的制备方法 | |
JP3240272B2 (ja) | 微細ウィスカー及びその製造法 | |
CN112479251A (zh) | 一种大粒径非纤维状六钛酸钾的制备方法 | |
JPH1149516A (ja) | 球状酸化亜鉛 | |
JP4319285B2 (ja) | 粒状8チタン酸カリウムの製造方法 | |
JP2018135240A (ja) | チタン酸塩化合物粒子及びその製造方法、摩擦調整材、樹脂組成物、摩擦材、並びに摩擦部材 | |
CN114890462A (zh) | 一种柱状六钛酸钾的制备方法 | |
CN109502635B (zh) | 一种球状纳米钛酸钠的制备方法 | |
JPH11241271A (ja) | 微細な導電性繊維、該導電性繊維を配合した樹脂組成物及び導電性糸 | |
JP3193824B2 (ja) | チタン酸アルカリ土類金属塩多結晶繊維の製造方法 | |
JP3028207B2 (ja) | 粒状6チタン酸カリウムの製造方法 | |
CN112607768B (zh) | 一种硅灰石表面涂覆钛酸钾的方法 | |
JPH0432765B2 (zh) | ||
CN115747967A (zh) | 一种六钛酸钾晶须制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180727 |