1、二氧化钛一般分为锐钛矿（Anatase），板钛矿(Brookite)和金红石型（Rutile）三种晶型。锐钛矿型和金红石型都具有高催化活性，其中锐钛矿型活性最高，高温下锐钛矿型和板钛矿型都会转变为金红石型。TiO2性质板钛矿型锐钛矿型锐钛型属于四方晶系，它以八面体的形式出现，钛原子处于八面体的中心，6个氧原子环绕着钛原子，即每个锐钛晶胞中有4个二氧化钛分子， 以8个棱边相接，锐钛型在低温下相对较为稳定，但在温度达到610oC左右时，锐钛矿慢慢转化为金红石，在730oC时发生高速转化，915oC时可以完全转化为金红石型，由此也可以看出其转化温度是渐进式的而不是突变的。如果在锐钛矿煅烧时加入了金红
2、石型促进剂，转化温度可以降低一些，相反，如果在煅烧时加入了金红石型的抑制剂，转化温度则会升高。板钛型属于斜方晶系，是不稳定的晶型，它只存在于自然界的矿物中，数量非常 ， 加 温度高于650oC时，板钛矿会 接转化为金红石型， 有 。金红石型由于锐钛型和板钛型二氧化钛在高温下都 转变为金红石型， 此板钛型和锐钛型二氧化钛 是不存在 和 的。只有金红石型的二氧化钛有和 ，金红石型二氧化钛的 为1850 中的 (1830 15) 氧中的 1879， 二氧化钛的 度有 。金红石型二氧化钛的 为(3200300)K，在此高温下二氧化钛 有 发性。金红石型属于四方晶系，钛原子处于晶 的中心， 环绕着6个氧
3、原子。每个金红石晶胞中，都有 个二氧化钛分子，其晶 而较，以是三种晶体中最稳定的一种，在非常高的温度下也不会发生转化和分。金红石型的二氧化钛也具有较高的的currency1“，度，常数以fi度。TiO2的制fl方 有和 可的有 ，如 ， ，”化 ， ， ，金属 。但较常的是 和”化 。TiO2生 ”化 ”化 钛 ，生 。自化度高， 质量，低于 ， 环 性 于 ， ， 速发 ， ， 的钛 都”化 钛 。 ”化 是相对 而 定的，”化 钛有以下三 ”化， ” 在 原 下”化钛原 ，四”化钛 ， 氧化，四”化钛氧化生 TiO2。时， 有种 TiCl4的 方 ，但 些 都无商 。氧化 其 势在是” 可
4、循环使 ，即此阶段 生的” 中加入AlCl3作晶型转化剂fi成核剂，生成的” 后返回到”化 序中。反应 TiO2+C+2Cl2=TiCl4+CO2TiCl4+O2=TiO2+2Cl2AlCl3+3O2=Al2O3+6Cl2 钛 制fl已 有着80年的历史，至今仍存在于世界 许 家，其 路线成熟，设备求较低，对原求较低，而可以生 金红石型和锐钛矿型 种 。尽管其操作复杂，变数，“三废”排放量较，至今 钛 生 任然有着极其强的生命 ，并将持续 长一段时间。典型的 生 钛矿 碎沉降洗渣结晶钛液压滤浓缩 洗漂处理 磨细的钛铁矿和（浓度80%，温度343K-353K）在不断 入 并搅拌的条件下反应，制
5、可溶性 FeTiO3+H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O。由于 一反应是放 的，反应剧烈时温度可达473K。制取二氧化钛时， 键 一步是使钛液 TiOSO4+2H2O=TiO2H2O+H2SO4。钛液的浓度 度 温度都会影响 反应的进行，浓度越，度越，温度越高，反应越容易发生。为了升高温度，反应常常在加压的情况下进行， 样也可以使沉淀颗粒较，让 有更的物理性。对于金属氧化物，如果在特定的条件下（如高温），会fl成晶 中的氧的脱离，导致氧缺失，形成氧 位。TiO2晶体在低氧分压 中，晶体中的氧可以逸出 ， 时晶体出现氧 位，Ti4+ 子变成Ti3+，但 的子不在固定的钛离子 ，而是位
6、于氧离子的 位附近， 氧 位束缚，以保持中性。二氧化钛非化学计量缺陷反应方 2TiO22TiTi +Vo+3Oo+1/2O2氧 位是TiO2常的缺陷，TiO2非化学计量时存在氧 位，以TiO2-x形式存在， 种存在的不饱和氧元素对材的特性起着重的作 。TiO2氧缺陷本课题研究 原 对二氧化钛的非化学计量度的影响，即氮氢 下二氧化钛氧缺位度的计算。 重分 ，分 不条件下的非化学计量数。 全 对氧 位的影响 素 研究，研究了烧结温度 烧结 和Ar+ 对TiO2样 氧 位形成的影响。结果 :相 下， 着烧结温度的升高，TiO2氧 位浓度 渐 相温度下， 性 有 于TiO2氧 位的 生 Ar+ 有 于TiO2氧 位的形成。TiO2氧缺陷
