Спосіб одержання титанатів цинку

Спосіб одержання титанатів цинку, який включає змішування розчинів солей титану та цинку в співвідношенні числа атомів Zn/Ti 1:(0,5÷1,5), сумісне їх осадження розчином лугу з рН 9 з наступ 3 61033 Атомне співвідношення цинку до титану знаходиться в діапазоні від 1:1 до 3:1. Титанат цинку також можна одержати шляхом осадження із водних розчинів, які містять солі титану та цинку, розчином гідроксиду амонію. Осад потім промивають, висушують та прожарюють при температурі 6501050 С [Пат. № 4394297 US. МПК B01J23/00; B01J27/18; С07С5/48; B01J27/14; С07С5/00. Zinc titanate catalyst; опубл. 19.07.83] (прототип). До недоліків прототипу варто віднести те, що осадження проводять в умовах змішування поліядерних комплексів металів. При дегідратації таких осадів гідроксидів утворюється суміш оксидних мікрофаз, тому для її гомогенізації необхідна тривала високотемпературна обробка. В основу корисної моделі поставлена задача підвищити якість титанатів цинку шляхом зниження впливу вихідного стану дисперсії компонентів та забезпечення максимальної їх гомогенності. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі одержання титанатів цинку, який включає змішування розчинів солей титану та цинку в співвідношенні числа атомів Zn/Ti 1:(0,5÷1,5), сумісне їх осадження розчином лугу з наступним промиванням, висушуванням і прожарюванням, при змішуванні розчинів солей додають пероксид водню в співвідношенні до вмісту титану (2÷5): 1, сумісне осадження проводять одночасно, додаючи до вихідного розчину лугу з рН 9 розчин суміші солей, пероксиду водню і 10 %-ний розчин гідроксиду калію, підтримуючи постійним значення кислотності маточного розчину в інтервалі рН 9-10, промивання осаду проводять розбавленим розчином гідроксиду калію, ізопропіловим спиртом, обробку осаду проводять аміловим спиртом при температурі його кипіння, з наступним висушуванням осаду при температурі 150-200 °С. Приводимо приклади конкретного виконання пропонованої корисної моделі. Приклад № 1. Готують і змішують розчини необхідних кількостей нітрату цинку (II) і хлориду титану кваліфікації х.ч., розчинених в воді зі співвідношенням числа атомів Zn/Ti=1:0,5. Сумісне осадження проводять одночасно, додаючи до вихідного розчину лугу з рН 9 розчин суміші солей, пероксиду водню в співвідношенні до вмісту титану 3:1, і 10 %-ний розчин гідроксиду калію, підтримуючи постійним значення кислотності маточного розчину в інтервалі рН 9. Після осадження суспензію промивають розбавленим розчином гідроксиду калію та ізопропіловим спиртом, обробляють осад Комп’ютерна верстка Л. Купенко 4 аміловим спиртом при температурі його кипіння, висушують осад при температурі 150-200 °С та прожарюють при температурі 600 °С. Приклад № 2. Готують і змішують розчини необхідних кількостей нітрату цинку (II) і хлориду титану кваліфікації х.ч., розчинених в воді зі співвідношенням числа атомів Zn/Ti=1:1. Сумісне осадження проводять одночасно, додаючи до вихідного розчину лугу з рН 9 розчин суміші солей, пероксиду водню в співвідношенні до вмісту титану 4:1, і 10 %-ний розчин гідроксиду калію, підтримуючи постійним значення кислотності маточного розчину в інтервалі рН 9. Після осадження суспензію промивають розбавленим розчином гідроксиду калію та ізопропіловим спиртом, обробляють осад аміловим спиртом при температурі його кипіння, висушують осад при температурі 150-200 °С та прожарюють при температурі 700 °С. Приклад № 3. Готують і змішують розчини необхідних кількостей нітрату цинку (II) і хлориду титану кваліфікації х.ч., розчинених в воді зі співвідношенням числа атомів Zn/Ti=1:1,5. Сумісне осадження проводять одночасно, додаючи до вихідного розчину лугу з рН 9 розчин суміші солей, пероксиду водню в співвідношенні до вмісту титану 5:1, і 10 %-ний розчин гідроксиду калію, підтримуючи постійним значення кислотності маточного розчину в інтервалі рН 9. Після осадження суспензію промивають розбавленим розчином гідроксиду калію та ізопропіловим спиртом, обробляють осад аміловим спиртом при температурі його кипіння, висушують осад при температурі 150-200 °С та прожарюють при температурі 900 °С. Рентгенівська дифрактограма титанатів цинку, що заявляються в умовах високої роздільної здатності (з використанням високого відношення сигнал-шум, 40 кВ мідної трубки, 40 мікроампер, діапазону кута 2 тета від 0 до 75, кроку 0,01 і часу збору даних 15 секунд/крок), показує, що отримані піки титанатів цинку добре співпадають з інтенсивними піками рентгенограм титанатів цинку з кубічною решіткою. Пропонована корисна модель дозволяє забезпечити високоякісний чистий продукт та знизити вплив вихідного стану дисперсії компонентів, а також забезпечити максимальну гомогенність титанатів цинку, отже, вони можуть бути використані як пігменти, матеріали для радіоелектронних виробів, фотоелектрохімічні комірки, каталізатори дегідрогенізації та газові сенсори. Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601