Кантаев, Александр Сергеевич

Лаштур, А. Л.

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University

10-я Всероссийская конференция  «Химия фтора»  69 возможность  использования ЯМР-спектров для идентификации длины цепи, образований боковых трифторметильных групп, разветвлений и перекрещиваний цепей в фторуглеродных молекулах CnF2n+2. Благодарности Авторы выражают благодарность А.К. Цветникову за предоставление материала УПТФЭ-ФОРУМ для получения обсуждаемых в работе образцов.   Список литературы 1. Способ переработки политетрафторэтилена: П. 1775419 РФ. МКИ6 СО8J 11/04/   Цветников А.К., Уминский А.А..  2. Металлполимерные нанокомпозиты (получение, свойства, применение) / В.М. Бузник, В.М. Фомин, А.П. Алхимов и др. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2005. 260 с. 3. L.N. Ignatieva, O.M. Gorbenko, V.G. Kuryavyi, N.N. Savchenko, A.D. Pavlov, D.V. Mashtalyar, V.M. Bouznik, Characteristics of the structure and properties of low-temperature fractions recovered from the powder ultradispersed polytetrafluoroethylene by sublimation, Journal of Fluorine Chemistry 156 (2013) 246–252.  ПОЛУЧЕНИЕ ДИОКСИДА ТИТАНА РУТИЛЬНОЙ ФОРМЫ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКИ ИЗ РАСТВОРОВ СОДЕРЖАЩИХ ФТОРАММОНИЙНЫЕ КОМПЛЕКСНЫЕ СОЛИ ТИТАНА А.С. Кантаев, А.Л. Лаштур Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 634050, Россия, г. Томск, пр. Ленина, 30, akantaev@tpu.ru   Диоксид титана существует в виде нескольких кристаллических модификаций. В природе можно встретить анатаз, рутил и брукит. Брукит промышленно не производится и в природе встречается редко. Анатазная форма также существенно уступает по производству рутильной, так как хуже рассеивает свет и менее атмосферостойка. Наибольший коммерческий интерес представляет рутил. Рутильный диоксид примерно на 30% лучше рассеивает свет (лучше укрывистость), чем анатазный, поэтому последний используется гораздо реже. К тому же, анатаз менее атмосферостоек, чем рутил. Диоксид титана рутильной формы получить достаточно просто, нужно лишь подобрать рутилизирующую добавку, которая обеспечит более легкую перекристаллизацию анатаза в рутил при более низкой температуре, однако имеется недостаточно данных о применении рутилизирующих добавок для фторсодержащих растворов. Получение [1] рутила из раствора фтораммонийных комплексных солей титана (ФКСТ) по реакции аммиачного гидролиза требует прокалки гидратированного диоксида титана ГДТ при температуре более 1000° С. По фтораммонийной «Химия фтора» 1-5 июня 2015, г. Томск Россия  70 технологии трудно получить чистый гексафторотитанат аммония (ГФТА), т.к. образуется смесь ФКСТ. При проведении сублимационного разделения железистой и титановой составляющих при высокой температуре 750-800° С происходит пылеунос железистой составляющей ильменита. Содержание Fe2O3 в количестве 0,003 % масс придает пигменту желтоватый цвет. Поэтому при осаждении ГДТ следует обратить внимание на образование рутильной формы и уменьшить осаждение железистой составляющей. Известно, что свежеосажденные гидроокиси – это сорбенты [2]. Сорбцию трехвалентного железа на поверхности ГДТ можно снизить его восстановлением до Fe2+. Также известно, что присутствие иона F– снижает рутилизацию, но стабилизирует анатазную форму и повышает температуру прокаливания ГДТ. Для изучения процесса получения диоксида титана рутильной формы кристаллической модификации необходимо было исследовать влияние следующих рутилизирующих добавок: 1. Рутилизация AlCl3 (2-% раствор); 2. Рутилизация Al + HCl ; 3. Рутилизация Zn + HCl ; 4. Рутилизация Zn + HCl с добавлением гидроокиси титана (Ti(OH)2) в качестве центров кристализации; 5. Добавление окислов ZnO, Cr2O3, Al2O3, SiO2 и др, для связывания F– иона. В результате, полученные образцы исследовали с помощью рентгенофазового анализа (РФА) на рентгеновском дифрактометре XRD-7000S и атомно-эмиссионного анализа (АЭА) на атомно-эмиссионном спектрометре iCAP 6300 Duo.   а)                                                        б) Рис. 1. Рентгеннограммы образцов №4 – а) и №5 – б):  – TiO2 (рутил),  - TiO2 (анатаз). Результаты исследований образцов с помощью АЭА показали, что в TiO2, полученного в опыте №1 содержание Fe и Al составило 0,24 % и 0,64 % соответственно, а содержание Ti составило 59,90 %; по опыту №2 10-я Всероссийская конференция  «Химия фтора»  71 содержание Fe = 0,09 % , Al = 1,95 % и Ti = 59,98 %. По результатам проведения РФА выявлено, что рутилизирующие добавки №3 и №4 в наибольшей степени способствуют получению диоксида титана рутильной формы кристаллической решетки. В опыте №5 добавление Cr2O3 и SiO2 не способствует получению рутильной формы TiO2.  Список литературы 1. Андреев А.А., Дьяченко А.Н, Крайденко Р.И. Производство отечественного диоксида титана на основе фтораммонийного способа переработки ильменита // Химическая промышленность сегодня. – 2007. – № 9. – C. 13–17. 2. Смирнова В.В. Влияние структуры, свойств и обработки поверхности на сорбционную активность диоксида титана // Современные проблемы науки и образования. 2012. №5; URL: www.science-education.ru/105-6958   ВЫДЕЛЕНИЕ Ti-ПОРОШКА ИЗ СМЕСИ ФТОРИДНЫХ СОЛЕЙ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ В.А. Карелин, А.Н. Страшко, Е.В. Сорокина ФГАОУ ВПО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» e-mail: sorokina_katya92@mail.ru  В результате электролитического выделения порошкообразного титана [1, 2] из расплава фторидных солей образуется катодный осадок, состав основных компонентов которого приведен в в табл. 1. Таблица 1. Состав основных компонентов катодного осадка, образующегося при электролитическом выделении титана Элемент Содержание, % мас. Ti 42,50 LiF 28,75 KF 27,03 NaF 1,72 Для того, чтобы получить чистый титановый порошок, его необходимо отмыть от: фторидных солей электролита (FLiNaK) – LiF, KF, NaF; комплексных титансодержащих солей (образующихся при поглощении тетрафторида титана); микропримесей, вносимых за счет исходного титансодержащего сырья и солей фторидного электролита, а также за счет коррозии материала оборудования. Для этого необходимо найти и апробировать эффективный способ отмывки титанового осадка, полученного путем электролиза из фторидных расплавов. Для решения этой задачи были предложены два способа отмывки: 

Получение диоксида титана рутильной формы кристаллической решетки из растворов содержащих фтораммонийные комплексные соли титана

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University