Luận án điều chế TiO2 nano từ quặng ilmenit - Nguyễn Việt Hùng - ĐH Bách khoa Hà Nội
Nghiên cứu luận án tiến sĩ về phương pháp điều chế vật liệu TiO2 nano từ quặng ilmenit sử dụng quy trình amoni hydro.
Năm xuất bản
Số trang
174
Thời gian đọc
27 phút
Lượt xem
0
Lượt tải
0
Phí lưu trữ
50 Point
Tóm tắt nội dung
I.Điều Chế TiO2 Nano Từ Ilmenit Tổng Quan Phương Pháp
Nghiên cứu tập trung vào quy trình điều chế titan dioxit nano (TiO2 nano) từ quặng ilmenit. Quặng ilmenit là nguồn nguyên liệu phong phú, đặc biệt tại Việt Nam. Phương pháp amoni hydro sunfat được lựa chọn để phân hủy quặng, giúp thu hồi titan hiệu quả. TiO2 nano có nhiều ứng dụng quan trọng, từ vật liệu quang xúc tác đến xử lý môi trường. Hiệu suất và chất lượng sản phẩm phụ thuộc vào nhiều yếu tố công nghệ. Tài liệu này đi sâu vào các bước nghiên cứu, từ phân hủy quặng đến tổng hợp và biến tính TiO2 nano, cùng với ứng dụng thực tiễn của chúng. Việc phát triển công nghệ sản xuất TiO2 nano từ nguồn ilmenit trong nước mang lại ý nghĩa kinh tế và môi trường lớn, giảm sự phụ thuộc vào nguyên liệu nhập khẩu.
1.1. Giới Thiệu Chung Về TiO2 Nano Và Ứng Dụng
Titan dioxit (TiO2) là vật liệu có tính chất vật lý và hóa học đặc biệt. Ở dạng nano, TiO2 thể hiện các tính năng vượt trội như hoạt tính quang xúc tác cao, khả năng hấp thụ UV mạnh. Các ứng dụng của TiO2 nano rất đa dạng, bao gồm sơn tự làm sạch, kem chống nắng, vật liệu xúc tác cho phản ứng hóa học, và quan trọng nhất là xử lý ô nhiễm môi trường. Khả năng phân hủy chất hữu cơ, khử trùng của TiO2 nano làm nó trở thành lựa chọn hàng đầu trong công nghệ xử lý nước thải và khí thải. Nghiên cứu sâu về TiO2 nano giúp tối ưu hóa các ứng dụng này, đóng góp vào sự phát triển bền vững.
1.2. Các Phương Pháp Sản Xuất TiO2 Bột Màu Và Nano
Sản xuất TiO2 bột màu truyền thống thường dùng phương pháp sunfat hoặc clorua. Cả hai phương pháp đều có ưu nhược điểm riêng, liên quan đến chi phí, độ tinh khiết sản phẩm và tác động môi trường. Đối với TiO2 nano, các phương pháp khác được áp dụng để kiểm soát kích thước hạt. Các kỹ thuật như sol-gel, thủy nhiệt, lắng đọng pha hơi, hoặc từ các tiền chất sulfate titan đã được nghiên cứu rộng rãi. Phương pháp amoni hydro sunfat được đề xuất trong tài liệu này là một hướng tiếp cận mới, nhằm tối ưu hóa quá trình điều chế TiO2 nano từ quặng ilmenit, đặc biệt là nguồn quặng có hàm lượng tạp chất cao.
1.3. Phạm Vi Nghiên Cứu Và Tình Hình Sản Xuất TiO2
Phạm vi nghiên cứu bao gồm toàn bộ chu trình từ quặng ilmenit đến TiO2 nano ứng dụng. Nghiên cứu đánh giá tình hình sản xuất và ứng dụng titan dioxit trên thế giới và tại Việt Nam. Nhiều quốc gia đã đầu tư mạnh vào công nghệ TiO2. Tại Việt Nam, tiềm năng quặng ilmenit rất lớn, nhưng công nghệ sản xuất TiO2 bột màu và nano còn hạn chế. Việc phát triển quy trình sản xuất hiệu quả từ nguyên liệu trong nước là cần thiết. Nghiên cứu này góp phần giải quyết thách thức công nghệ, mở ra hướng đi mới cho ngành công nghiệp hóa chất Việt Nam, nâng cao giá trị tài nguyên ilmenit.
II.Phân Hủy Quặng Ilmenit Bằng Amoni Hydro Sunfat
Quá trình phân hủy quặng ilmenit là bước đầu tiên và quan trọng trong chuỗi công nghệ. Phương pháp amoni hydro sunfat (NH4HSO4) được lựa chọn để phá vỡ cấu trúc khoáng ilmenit, chuyển hóa titan và sắt về dạng hòa tan. Phản ứng phân hủy diễn ra trong lò nung ống, nơi các yếu tố nhiệt độ, thời gian, tỷ lệ phối liệu và kích thước hạt quặng được kiểm soát chặt chẽ. Hiệu suất phân hủy ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất thu hồi titan ở các bước tiếp theo. Việc tối ưu hóa quá trình này giúp tiết kiệm năng lượng và hóa chất, giảm chi phí sản xuất và tác động môi trường. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở dữ liệu quan trọng để thiết kế quy trình công nghiệp quy mô lớn.
2.1. Ảnh Hưởng Các Yếu Tố Đến Hiệu Suất Phân Hủy
Nhiều yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến hiệu suất phân hủy quặng ilmenit bằng amoni hydro sunfat. Kích thước hạt quặng là một yếu tố then chốt; hạt mịn hơn thường tăng diện tích tiếp xúc, cải thiện hiệu suất phản ứng. Tỷ lệ phối liệu giữa quặng và NH4HSO4 cần được tối ưu hóa để đảm bảo đủ hóa chất phản ứng mà không gây lãng phí. Thời gian phản ứng và nhiệt độ nung cũng đóng vai trò quyết định, ảnh hưởng đến tốc độ và mức độ hoàn thành phản ứng. Chế độ cấp khí trong lò nung cũng cần được điều chỉnh hợp lý. Nghiên cứu xác định các điều kiện tối ưu cho từng yếu tố để đạt hiệu suất phân hủy cao nhất.
2.2. Cơ Chế Phản Ứng Phân Hủy Quặng Ilmenit
Cơ chế phản ứng của quá trình nung phân hủy quặng ilmenit bằng amoni hydro sunfat rất phức tạp. NH4HSO4 khi nung tạo ra axit sulfuric và amoniac, trong đó axit sulfuric đóng vai trò chính trong việc tấn công cấu trúc ilmenit (FeTiO3). Các phản ứng tạo thành muối sulfat của titan và sắt. Cần phân tích sâu về các sản phẩm trung gian và cuối cùng để hiểu rõ hơn về cơ chế này. Hiểu biết về cơ chế giúp điều chỉnh các thông số công nghệ một cách khoa học, cải thiện hiệu quả và lựa chọn vật liệu thiết bị phù hợp, đảm bảo an toàn và bền vững cho quá trình sản xuất.
2.3. Đề Xuất Quy Trình Công Nghệ Nung Phân Hủy Ilmenit
Từ kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố, quy trình công nghệ nung phân hủy quặng ilmenit bằng amoni hydro sunfat đã được đề xuất. Quy trình này bao gồm các bước chuẩn bị nguyên liệu, trộn phối liệu, nung trong lò ống với điều kiện nhiệt độ, thời gian và chế độ cấp khí tối ưu. Quy trình được thiết kế để đạt hiệu suất phân hủy cao, tạo ra hỗn hợp sản phẩm dễ dàng hòa tách ở các bước tiếp theo. Việc đề xuất quy trình là cơ sở để phát triển công nghệ này lên quy mô lớn hơn, hướng tới sản xuất công nghiệp TiO2 nano từ quặng ilmenit trong nước, góp phần vào chuỗi giá trị sản xuất.
III.Tách Sắt Tinh Chế Titan Và Tổng Hợp TiO2 Nano
Sau bước phân hủy quặng ilmenit, sản phẩm thu được là hỗn hợp chứa các muối của titan và sắt. Bước tiếp theo là hòa tách hỗn hợp này và loại bỏ tạp chất sắt để thu được dung dịch titan tinh khiết. Đây là công đoạn then chốt để đảm bảo chất lượng cuối cùng của TiO2 nano. Dung dịch titan sau tinh chế được đưa vào quá trình kết tinh muối kép (NH4)2TiO(SO4)2, tiền chất quan trọng để điều chế TiO2. Muối kép này sau đó được nung ở nhiệt độ cao để tạo thành TiO2 nano. Quá trình này đòi hỏi kiểm soát chặt chẽ các điều kiện phản ứng để đạt được kích thước hạt nano mong muốn và độ tinh khiết cao.
3.1. Hòa Tách Hợp Chất Titan Và Loại Bỏ Tạp Chất Sắt
Hỗn hợp sau khi phân hủy quặng được hòa tách trong dung dịch nước hoặc axit loãng để thu hồi muối titan. Hiệu suất hòa tách phụ thuộc vào tỷ lệ lỏng/rắn, nhiệt độ và thời gian hòa tách. Sau đó, tạp chất sắt cần được tách loại ra khỏi dung dịch titan. Có nhiều phương pháp tách sắt như kết tủa chọn lọc, chiết dung môi, hoặc trao đổi ion. Mục tiêu là giảm hàm lượng sắt xuống mức thấp nhất để đảm bảo độ tinh khiết của TiO2 nano cuối cùng. Nghiên cứu đã xác định các thông số tối ưu cho quá trình hòa tách và tách sắt, tăng hiệu quả thu hồi titan và tinh chế dung dịch.
3.2. Kết Tinh Muối Kép NH4 2TiO SO4 2 Từ Dung Dịch
Sau khi loại bỏ tạp chất sắt, dung dịch chứa titan được cô đặc để kết tinh muối kép amoni titanyl sunfat (NH4)2TiO(SO4)2. Quá trình kết tinh này cũng giúp loại bỏ thêm các tạp chất còn lại, đặc biệt là hợp chất của flo nếu có. Điều kiện kết tinh như hệ số cô đặc, nhiệt độ, và pH cần được kiểm soát cẩn thận để đạt được tinh thể muối kép có độ tinh khiết cao và kích thước đồng đều. Muối kép (NH4)2TiO(SO4)2 là tiền chất lý tưởng cho việc sản xuất TiO2 vì nó có thể dễ dàng chuyển hóa thành TiO2 có cấu trúc tinh thể mong muốn bằng cách nung.
3.3. Quá Trình Nung Muối Kép Để Tạo Thành TiO2 Nano
Muối kép (NH4)2TiO(SO4)2 sau khi kết tinh được nung ở nhiệt độ cao để tạo thành TiO2 nano. Nhiệt độ nung và thời gian nung là các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến kích thước hạt, cấu trúc tinh thể (anatase, rutile) và đặc tính quang xúc tác của TiO2 nano. Nghiên cứu tập trung vào việc xác định điều kiện nung tối ưu để thu được TiO2 nano với kích thước hạt mong muốn, độ tinh thể cao và hoạt tính quang xúc tác tốt. Sản phẩm TiO2 nano sau khi nung sẽ được kiểm tra các đặc trưng vật lý và hóa học, bao gồm hình thái học, cấu trúc tinh thể, diện tích bề mặt riêng và khả năng hấp thụ ánh sáng.
IV.Đặc Trưng TiO2 Nano và Ứng Dụng Xử Lý Môi Trường
TiO2 nano sau khi tổng hợp được đánh giá chi tiết về cấu trúc, hình thái, kích thước hạt và tính chất bề mặt. Đây là các yếu tố quyết định hiệu quả ứng dụng của chúng. Đặc biệt, nghiên cứu đi sâu vào việc biến tính và phân tán TiO2 nano trong dung môi gốc nước, một yêu cầu quan trọng cho nhiều ứng dụng thực tế. Ứng dụng trọng tâm là xử lý nước thải, tận dụng khả năng quang xúc tác của TiO2 nano để phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ. Khả năng ứng dụng rộng rãi của TiO2 nano biến tính trong công nghệ môi trường mở ra nhiều tiềm năng trong việc giải quyết các thách thức ô nhiễm hiện nay.
4.1. Biến Tính Và Phân Tán Nano TiO2 Trong Dung Môi Nước
TiO2 nano có xu hướng keo tụ trong dung môi nước do diện tích bề mặt lớn và năng lượng bề mặt cao. Để tăng tính ổn định và hiệu quả ứng dụng, cần thực hiện biến tính bề mặt. Biến tính có thể được thực hiện bằng cách thêm các chất phân tán hoặc phủ lên bề mặt TiO2 nano bằng các hợp chất hữu cơ hoặc vô cơ. Nghiên cứu tìm kiếm các tác nhân biến tính và phương pháp phân tán phù hợp để tạo ra dung dịch TiO2 nano ổn định, có khả năng phân tán tốt trong dung môi gốc nước. Dung dịch phân tán ổn định là tiền đề cho việc tích hợp TiO2 nano vào các hệ thống xử lý môi trường hoặc sản phẩm khác.
4.2. Ứng Dụng TiO2 Nano Biến Tính Để Xử Lý Nước Thải
TiO2 nano biến tính được ứng dụng để xử lý nước thải, đặc biệt là loại bỏ các chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy. Cơ chế hoạt động dựa trên tính chất quang xúc tác của TiO2: khi chiếu xạ bằng ánh sáng (UV hoặc ánh sáng khả kiến sau biến tính), TiO2 tạo ra các gốc tự do có khả năng oxy hóa mạnh, phân hủy các chất hữu cơ thành CO2 và H2O. Nghiên cứu đánh giá hiệu quả xử lý nước thải bằng TiO2 nano biến tính, xem xét các thông số như thời gian phản ứng, liều lượng xúc tác, pH và loại chất ô nhiễm. Kết quả cho thấy tiềm năng lớn của TiO2 nano trong việc cung cấp giải pháp bền vững cho vấn đề ô nhiễm nước.
V.Tiềm Năng Quặng Ilmenit Việt Nam Sản Xuất TiO2
Việt Nam sở hữu nguồn tài nguyên quặng ilmenit dồi dào, phân bố rộng khắp các tỉnh ven biển. Đây là nguồn nguyên liệu chiến lược cho ngành công nghiệp titan, đặc biệt là sản xuất TiO2 nano. Việc khai thác và chế biến quặng ilmenit trong nước không chỉ cung cấp nguyên liệu mà còn tạo ra giá trị gia tăng, giảm phụ thuộc vào nhập khẩu. Tuy nhiên, tình hình khai thác và chế biến ilmenit tại Việt Nam còn nhiều thách thức, chủ yếu là công nghệ lạc hậu và hiệu quả thấp. Nghiên cứu về phương pháp điều chế TiO2 nano từ ilmenit Việt Nam là bước tiến quan trọng, giúp tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên quốc gia và phát triển công nghiệp hóa chất bền vững.
5.1. Nguồn Quặng Ilmenit Phong Phú Tại Việt Nam
Việt Nam có tiềm năng rất lớn về quặng ilmenit, tập trung ở các mỏ ven biển miền Trung như Cẩm Hòa (Hà Tĩnh), Kỳ Khang (Hà Tĩnh), Vĩnh Thái (Quảng Trị), Thuận An (Thừa Thiên-Huế), Đề Gi (Bình Định) và Gò Đình (Bình Thuận). Các mỏ này chứa trữ lượng ilmenit đáng kể, cung cấp nguồn nguyên liệu ổn định cho sản xuất titan dioxit. Việc khảo sát và đánh giá chi tiết về trữ lượng, chất lượng quặng tại các khu vực này là cơ sở quan trọng để hoạch định chiến lược phát triển ngành công nghiệp titan, đảm bảo nguồn cung cấp nguyên liệu lâu dài cho các dự án sản xuất TiO2 nano trong tương lai.
5.2. Tình Hình Khai Thác Và Chế Biến Quặng Ilmenit
Tình hình khai thác quặng ilmenit tại Việt Nam còn gặp nhiều khó khăn. Mặc dù có trữ lượng lớn, công nghệ khai thác và chế biến hiện tại thường chưa tối ưu, dẫn đến hiệu quả thấp và lãng phí tài nguyên. Hầu hết ilmenit khai thác được xuất khẩu dưới dạng thô hoặc qua chế biến sơ bộ. Việc đầu tư vào công nghệ chế biến sâu, đặc biệt là các phương pháp điều chế TiO2 nano, sẽ giúp nâng cao giá trị của quặng ilmenit. Phát triển các quy trình chế biến tiên tiến, thân thiện môi trường là cần thiết để biến tiềm năng ilmenit thành lợi thế kinh tế rõ ràng, đóng góp vào sự phát triển công nghiệp của đất nước.
Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Tải đầy đủ (174 trang)Trích đoạn nội dung luận án
Tải xuống để đọc toàn bộLỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Phó giáo sư - Tiến sĩ Lê Xuân Thành, người đã luôn tận tình hướng dẫn, chỉ bảo tôi và tạo mọi điều kiện thuận lợi trong suốt quá trình nghiên cứu để tôi hoàn thành luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn các giảng viên trong Bộ môn Công nghệ các chất vô cơ – Viện Kỹ thuật Hóa học – Trường Đại học Bách khoa Hà Nội đã giúp đỡ và đóng góp ý kiến quý báu cho tôi trong quá trình thực hiện luận án. Nhân dịp này, tôi xin chân thành cảm ơn Viện Kỹ thuật Hóa học, Viện Đào tạo Sau đại học – Trường Đại học Bách khoa Hà Nội đã luôn hướng dẫn và quan tâm giúp đỡ về các thủ tục hành chính trong thời gian tôi học tập và nghiên cứu tại trường. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Viện Hóa học Công nghiệp Việt Nam nơi tôi đang công tác luôn tạo điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành tốt nhiệm vụ học tập, nghiên cứu và làm việc.
Cũng nhân dịp này, tôi xin dành những tình cảm sâu sắc và lòng biết ơn vô hạn tới những người thân yêu trong gia đình: bố mẹ và các anh chị em đã luôn chia sẻ, động viên và hỗ trợ tôi. Cuối cùng, xin được gửi tình cảm đặc biệt tới vợ và hai con thân yêu của tôi, nguồn động lực và sức mạnh tinh thần to lớn nhất giúp tôi vượt qua khó khăn để sớm hoàn thành công trình nghiên cứu của mình. Hà nội, ngày tháng 8 năm 2017 Tác giả Nguyễn Việt Hùng i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận án được trích dẫn từ các bài báo đã được xuất bản của tôi và các đồng tác giả.
Các kết quả là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được công bố trong bất kỳ một công trình nào khác. Hà Nội, ngày tháng 8 năm 2017 Giáo viên hướng dẫn Tác giả Nguyễn Việt Hùng ii MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN. i LỜI CAM ĐOAN. ii MỤC LỤC.
iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU. vii DANH MỤC CÁC BẢNG. ix DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ. xi MỞ ĐẦU.
Giới thiệu chung và ứng dụng titan dioxit TiO2. Giới thiệu chung về titan dioxit TiO2. Một số ứng dụng của nano titan dioxit. Các phƣơng pháp sản xuất bột màu titan dioxit và điều chế nano TiO2.
Phương pháp sản xuất bột màu titan dioxit. Phương pháp điều chế nano titan dioxit. Phƣơng pháp phân tán nano titan dioxit. Một số dạng dung dịch phân tán.
Một số phương pháp phân tán. Phạm vi và tình hình nghiên cứu. Tình hình nghiên cứu, sản xuất, ứng dụng và tiêu thụ titan dioxit TiO2 trong và ngoài nƣớc. Tình hình nghiên cứu, sản xuất và ứng dụng titan dioxit trên thế giới.
Tình hình nghiên cứu sản xuất và ứng dụng titan dioxit trong nước. Tiềm năng nguồn quặng ilmenit và tình hình khai thác quặng ilmenit ở Việt Nam. Tiềm năng nguồn quặng ilmenit của Việt Nam. Một số mỏ quặng ilmenit ở Việt Nam.
Khu mỏ Cẩm Hòa (Hà Tĩnh). Khu mỏ Kỳ Khang (Hà Tĩnh). Khu mỏ Vĩnh Thái (Quảng Trị). Khu mỏ Thuận An (Thừa Thiên-Huế).
Khu mỏ Đề Gi (Bình Định). Khu mỏ Gò Đình (Bình Thuận). Tình hình khai thác quặng ilmenit ở Việt Nam. Nhận xét chung:.
ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU VÀ PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM. Đối tƣợng nghiên cứu. Phƣơng pháp nghiên cứu tính chất vật liệu. Phƣơng pháp thực nghiệm.
Nghiên cứu phân hủy quặng ilmenit bằng NH4HSO4 trong lò nung ống. Nghiên cứu hòa tách (NH4)2TiO(SO4)2 và tinh chế dung dịch chứa titan từ hỗn hợp thu được sau khi phân hủy quặng ilmenit bằng NH4HSO4. Nghiên cứu hòa tách (NH4)2TiO(SO4)2. Nghiên cứu kết tinh và tách loại tạp chất sắt ra khỏi dung dịch muối titan.
Nghiên cứu kết tinh muối kép (NH4)2TiO(SO4)2 từ dung dịch sau tách sắt. Nghiên cứu loại bỏ hợp chất của flo ra khỏi dung dịch sau tách sắt. Nghiên cứu kết tinh muối kép (NH4)2TiO(SO4)2. Nghiên cứu quá trình nung (NH4)2TiO(SO4)2 để tạo thành nano TiO2.
Nghiên cứu điều chế TiO2 nano phân tán trong dung môi gốc nước và ứng dụng trong công nghệ xử lý môi trường. Nghiên cứu biến tính, phân tán nano TiO2 trong dung môi gốc nước. Nghiên cứu ứng dụng nano TiO2 biến tính để xử lý nước thải. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.
Nghiên cứu công nghệ phân hủy quặng ilmenit bằng amoni hydro sunfat trong thiết bị lò nung ống phòng thí nghiệm. Ảnh hưởng của kích thước hạt quặng đến hiệu suất phân hủy quặng ilmenit. Ảnh hưởng của tỷ lệ phối liệu đến hiệu suất phân hủy quặng. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng đến hiệu suất phân hủy quặng.
Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất phân hủy quặng ilmenit. Ảnh hưởng của chế độ cấp khí đến quá trình phân hủy quặng. Cơ chế phản ứng của quá trình nung phân hủy quặng ilmenit bằng amoni hydro sunfat. Xác định các thông số công nghệ hợp lý và đề xuất quy trình công nghệ nung phân hủy quặng ilmenit bằng amoni hydro sunfat.
Nghiên cứu h a tách h n hợp thu đƣợc sau hi phân hủ quặng i menit ằng NH4HSO4. Ảnh hưởng của tỷ lệ lỏng/rắn đến hiệu suất thu hồi titan trong quá trình hòa tách. Ảnh hưởng của nhiệt độ pha lỏng đến hiệu suất thu hồi titan trong quá trình hòa tách. Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất thu hồi titan trong quá trình hòa tách.
Nghiên cứu tách loại tạp chất sắt ra khỏi dung dịch muối titan. Ảnh hưởng của hệ số cô đặc đến hiệu suất tách loại (NH4)3FeF6. Ảnh hưởng của nồng độ NH4HF2 trong dung dịch đến hiệu suất tách loại (NH4)3FeF6. Ảnh hưởng của nhiệt độ dung dịch khi kết tinh đến hiệu suất tách loại (NH4)3FeF6.
Nghiên cứu kết tinh muối kép titan từ dung dịch sau tách sắt. Nghiên cứu loại bỏ hợp chất chứa flo ra khỏi dung dịch sau tách sắt. Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình kết tinh muối kép (NH4)2TiO(SO4)2. Ảnh hưởng của hàm lượng TiO2 trong dung dịch đến quá trình kết tinh (NH4)2TiO(SO4)2.
Ảnh hưởng của nồng độ của các tác nhân diêm tích đến quá trình kết tinh muối kép (NH4)2TiO(SO4)2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình kết tinh muối kép (NH4)2TiO(SO4)2. Ảnh hưởng của chế độ khuấy trộn đến quá trình kết tinh muối kép (NH4)2TiO(SO4)2. Ảnh hưởng của thời gian già hóa đến quá trình kết tinh muối kép (NH4)2TiO(SO4)2.
Nghiên cứu quá trình nung phân hủy muối kép (NH4)2TiO(SO4)2 thành sản phẩm nano TiO2. Giản đồ TG/DTA. Ảnh hưởng của chế độ nhiệt đến quá trình nung phân hủy muối kép (NH4)2TiO(SO4)2. Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình nung phân hủy (NH4)2TiO(SO4)2.
Nghiên cứu phân tán nano TiO2. Ảnh hưởng của SiO2 đến tính chất bề mặt hạt TiO2. Khả năng phân tán của nano TiO2 biến tính bằng SiO2 trong dung môi gốc nước. Nghiên cứu thử nghiệm ứng dụng sản phẩm trong xử ý môi trƣờng.
Nghiên cứu tác động quang hóa của nano TiO2 biến tính trong hệ phân tán. Lập đường chuẩn của dung dịch xanh metylen (MB). Xác định dung lượng hấp phụ bão hòa của x c tác nano TiO 2 biến tính. Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu x c tác.
Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ xanh methylen. Khảo sát ảnh hưởng của cường độ chiếu sáng trong phản ứng phân hủy xanh metylen. So sánh hoạt tính quang xúc tác của TiO2 nano biến tính (sản phẩm luận án) với TiO2 thương mại P25 (TiO2-P25) trong phản ứng phân hủy MB. Đánh giá hoạt tính xúc tác TiO2 nano biến tính trong quá trình xử lý nước thải.
Đánh giá hoạt tính xúc tác TiO2 nano biến tính trong xử lý nước thải với hệ thiết bị phản ứng gián đoạn. Đánh giá hoạt tính xúc tác TiO2 nano biến tính trong xử lý nước thải với hệ thiết bị phản ứng liên tục. Đánh giá chung về mặt kĩ thuật của việc sử dụng TiO2 nano biến tính trong xử lý nước thải. 115 TÀI LIỆU THAM KHẢO.
117 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN. 129 vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU 1. Các chữ viết tắt DSC : nhiệt lượng kế quét vi sai (differential scanning calorimetry) DTA : phân tích nhiệt vi sai (differential thermal analyis) HĐBM : hoạt động bề mặt kính hiển vi điện tử truyền qua phân hủy cao (high resolution HR-TEM : transmission electron microscope) HVĐTQ : hiển vi điện tử quét SEM : kính hiển vi điện tử quét (scanning electron microscope) TEM : kính hiển vi điện tử truyền qua (transmission electron microscope) TGA : phân tích nhiệt trọng lượng (thermo gravimetry analysis) XRD : nhiễu xạ tia X (x-ray diffraction) BET : phương pháp xác định bề mặt riêng (brunauer emmett teller) sản phẩm trung gian thu được sau phân hủy quặng bằng amoni hydro SPTG : sunfat ATS : amoni titanyl sunfat COD : nhu cầu oxy sinh hóa (biochemical oxygen demand) TOC : tổng cacbon hữu cơ (total organic carbon) VOC : hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (volatile organic compounds) TNT : trinitrotoluen MTBE : metyl tert butyl ete AOPs : quá trình oxy hóa tăng cường (advanced oxydation processes) UV : tia cực tím (ultra violet) 2. Các ký hiệu η : hiệu suất phân hủy quặng η’ : hiệu suất tách loại tạp chất sắt T : thời gian riêng Hs : Hiệu suất sản phẩm sau nung ms : khối lượng mẫu sau nung mLT : khối lượng mẫu lý thuyết D : khoảng cách mặt mạng : góc tạo bởi mặt mạng với tia tới hay tia “phản xạ” vii Λ : độ dài bước sóng β : độ rộng pic ở nửa chiều cao pic đặc trưng υ : tần số I : cường độ bức xạ α(υ) : hệ số hấp thụ r : kích thước tinh thể trung bình với họ mặt mạng (hkl) ω : tần số bức xạ viii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.
Tính chất của TiO2 anatas và rutil. Thành phần hóa học của quặng ilmenit sa khoáng tại một số mỏ. Trữ lượng quặng titan của toàn khu mỏ Cẩm Hòa với hàm lượng biên 20kg/m3. Thành phần hóa học tinh quặng ilmenit khu mỏ Cẩm Hòa.
Trữ lượng ilmenit khu mỏ Kỳ Khang với hàm lượng biên 20kg/m3. Thành phần hóa học tinh quặng ilmenit khu mỏ Kỳ Khang. Đặc điểm và trữ lượng ilmenit sa khoáng của khu mỏ Thuận An. Thành phần hóa học tinh quặng ilmenit Đề Gi .
Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ
Câu hỏi thường gặp
Luận án "Điều chế TiO2 nano từ quặng ilmenit theo phương pháp amoni hydro" nghiên cứu về vấn đề gì?
Nghiên cứu luận án tiến sĩ về phương pháp điều chế vật liệu TiO2 nano từ quặng ilmenit sử dụng quy trình amoni hydro.
Luận án "Điều chế TiO2 nano từ quặng ilmenit theo phương pháp amoni hydro" được bảo vệ tại trường nào?
Luận án này được bảo vệ tại trường đại học bách khoa hà nội. Năm bảo vệ: 2017.
Luận án "Điều chế TiO2 nano từ quặng ilmenit theo phương pháp amoni hydro" thuộc chuyên ngành gì?
Luận án "Điều chế TiO2 nano từ quặng ilmenit theo phương pháp amoni hydro" thuộc chuyên ngành Kỹ thuật Hóa học. Danh mục: Công Nghệ Hóa Học.
Luận án "Điều chế TiO2 nano từ quặng ilmenit theo phương pháp amoni hydro" có bao nhiêu trang?
Luận án "Điều chế TiO2 nano từ quặng ilmenit theo phương pháp amoni hydro" có 174 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.
Cách tải luận án "Điều chế TiO2 nano từ quặng ilmenit theo phương pháp amoni hydro" về máy như thế nào?
Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.