研究背景
纳米材料广泛应用于国民经济的各行各业,如微电子和计算机、医学与健康、航天航空、环境和能源、生物技术和农产品等方面。用纳米材料制作的器材重量更轻、硬度更强、寿命更长、维修费更低、设计更方便。利用纳米材料还可以制作出特定性质的新型材料。纳米材料是一个新兴的产业,具有巨大的发展空间。目前制约纳米材料实现规模化应用的一个重要因素是纳米材料规模化制备的设备。纳米材料的制备: 制备纳米材料的方法有很多种,包括物理方法(产生晶体的纯度低,分布不均匀)和化学方法。化学方法有气相沉淀法(粒度分布窄),融胶凝胶法(适用于氧化物),微乳液法(多适用于11-VI族半导体)。
产品介绍
本发明是水热法合成纳米材料。在水的临界点(221帕,375摄氏度)的条件下,水介质常数从室温条件(1帕,25摄氏度)下的80下降到7。在水溶液中的离子不再溶解,并且会有溶质的沉淀和凝结发生。在亚临界或超临界状态下,将盐溶液与过热水接触,盐从溶液中析出,形成纳米级颗粒。通过控制温度、压强、盐溶液的浓度和混合速度,就可以生产不同类型、不同尺寸的纳米材料。该方法生产纳米材料成本低,可以连续生产,产量高,生产的纳米颗粒纯度高、尺寸均匀。该方法可用于制备广泛的金属和金属氧化物,包括Ag、Cu、Ni,ZnO,TiO2,Fe2O3,Fe3O4,CeO2,ZrO2,Gd2O3等。 该方法同样适用于处理废水污染的无机盐溶液,应用领域广阔。
实际工业应用
发明人的该水热法纳米材料合成已经得到了工业界的认可和验证。发明人用该方法已经为其他公司设计建成的中试线包括:
1.在法国的中试线(产量5kg/小时),产品包括用于光催化涂料和超滤膜的TiO2; 用于陶瓷的ZrO2(ZrO2和Al2O3的混合物);Fe2O3/Fe3O4磁粉。
2.在西班牙的中试线(产量5kg/小时),产品包括用于玻璃表面光催化涂层的TiO2;CeO2氧化催化剂
3.在意大利的中试线(产量3.5kg/小时),产品主要是纳米银。
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