化学性质
钛酸钾是一种白色固体,相对密度为3.1,熔点达到1515°C,并且能与水反应生成强碱性溶液。
用途
钛酸钾广泛应用于多种领域:
- 作为电焊条行业中的焊药。
- 用作分析试剂。
- 用于制备低氢焊条、交直两用焊条以及不锈钢焊条。
- 可用作绝热材料、电绝缘材料、催化剂载体和过滤材料。与石棉相比,钛酸钾的摩擦力减少了约50%,磨耗量减少了约32%,适用于制造制动器、离合器等摩擦材料。经过Sb/SnO₂处理后,钛酸钾表面具有导电性,可作为导电材料或与塑料复合制成导电复合材料。此外,也可用作离子交换材料和吸附剂。
生产方法
钛酸钾晶须的制备方法主要有以下几种:
- 烧成法:以碳酸钾和二氧化钛为原料混合,在600~1200°C高温下固相反应生成钛酸钾晶须。
- 熔融法:将碳酸钾与二氧化钛在1200~1500°C熔融,冷却结晶得到钛酸钾晶须。
- 助熔剂法:以碳酸钾和二氧化钛为原料,并加入钼酸钾或钨酸钾作为助熔剂,在熔融过程中析出结晶形成钛酸钾晶须。
- 熔体法:将碳酸钾与二氧化钛在高温下熔融,制造K₂Ti₂O₅纤维集合体,经过后处理得到纤维状的六钛酸钾晶须。
- 水热法:以碳酸钾或氢氧化钾为原料,在高压水溶液中与二氧化钛反应生成结晶型钛酸钾晶须。
通常常用的n=6的钛酸钾晶须采用助熔剂法制备。此外,也可以通过n=4的层状结构四钛酸钾合成二钛酸钾晶须。
另外一种生产方法为:
- 固相法:以二氧化钛和碳酸钾为原料制备钛酸钾,将等摩尔量的两者充分混合并研磨后,在1000~1200°C煅烧,然后经过粉碎、研磨即可得到产品。
- 液相法:以水合二氧化钛与氢氧化钾为原料制备钛酸钾,将两者的混合物加热至160~170°C使之反应生成沉淀,并过滤分离、干燥即得产品。