偏钛酸水解工艺参数建模分析与优化

作     者：曾小义 马丹 梅其政 刘星 陈枫森 ZENG Xiaoyi;MA Dan;MEI Qizheng;LIU Xing;CHEN Fengsen

作者机构：重庆电力高等专科学校智能工程学院重庆400043 四川大学材料科学与工程学院成都610065 重庆渝南自来水有限公司重庆401320 

出 版 物：《重庆理工大学学报（自然科学）》 (Journal of Chongqing University of Technology：Natural Science)

年 卷 期：2022年第36卷第12期

页      面：281-288页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：重庆市教委科研项目(KJQN201902602)。 

主　　题：偏钛酸 水解 响应面法 平均粒径 水解率 

摘      要：研究钛液水解工艺对影响水解产物偏钛酸性能的平均粒径和生产效率的三因素两目标耦合效应,以期确保偏钛酸性能并最大化生产效率。通过中心响应面法建立水解温度、初始钛液浓度、钛液F值对平均粒径与水解率的耦合数学模型,通过方差分析及失真分析,验证了所建立的数学模型的适用性。水解温度对平均粒径的影响较为明显,且平均粒径与水解温度成负相关。而对水解率影响最大的是水解温度,水解温度的提高会使水解率先快速增加,后缓慢增加;其次是初始钛液浓度,钛液浓度的增大使水解率减小。以平均粒径2.00μm、水解率最高为耦合优化目标,获得模型预测值与实验值的误差分别为3%、1.26%,再次验证了该模型的适用性。该研究成果可为工业生产钛液水解获得偏钛酸的工艺预测优化与调控提供理论支撑。