0引言 二氧化鈦(TiO2)是一種重要的無機功能材料，它具有光催化活性好、光電效應、耐腐蝕能力強、熱穩(wěn)定性好、環(huán)境友好以及價格相對低廉等諸多優(yōu)點，可用作光催化劑、催化劑載體、光電材料、復合材料中的填充劑或惰性組分等，在環(huán)保、化工和電子等諸多領域已得到廣泛應用[1-6]。二氧化鈦材料的功能不但與其自身性質有關，而且與其微晶結構、表面性質、形貌和尺寸密切相關。近年來，開發(fā)合成微觀結構、形貌和尺寸可控的二氧化鈦材料制備技術已引起了國內外研究者的廣泛關注，如何有效而精確調控TiO2的微晶結構、形貌和尺寸大小，從而更好地實現其功能，拓展其潛在應用，成為材料和環(huán)境催化領域的重要課題[4-17]。 我國鈦資源十分豐富，但大多鈦礦中的鈦是以伴生其它復合元素存在，因此對其中鈦的提取比較困難。釩鈦磁鐵礦直接還原熔分鈦渣(以下簡稱“熔分鈦渣”)是釩鈦磁鐵礦經選礦后所得鐵精礦經電爐熔分后的煉鐵副產品，是一種新流程鈦渣。與傳統(tǒng)高爐鈦渣相比，該鈦渣TiO2含量與鈦精礦的接近，品位較高，具有較高回收價值，可大幅度提高鈦資源的利用率。雖然該鈦渣的TiO2品位較高接近鈦鐵礦的鈦品位，但其雜質鈣、鎂、鋁含量均較高，若采用氯化法制備鈦白工藝，需除去大量鈣、鎂雜質進行提質后方可用于氯化法制備鈦白的原料;若采用硫酸法制備鈦白工藝，由于鈦渣中的鎂、鋁雜質含量高，在鈦液濃縮過程中易結晶析出，從而使鈦液粘度驟然變大，使鈦液變成“果凍”狀，造成鈦液穩(wěn)定性差，影響生產正常進行，需要在原本已經復雜的工藝上再增加“脫鋁”工序，鈦白制備工藝流程更長，生產過程更加復雜。因此，這兩種傳統(tǒng)工藝均非處理該鈦渣的理想工藝，需要開發(fā)新的綠色、高效、節(jié)能和經濟的工藝技術綜合回收該鈦渣資源。 由于高溫高壓的水熱環(huán)境下通?？墒闺y溶或不溶的物質發(fā)生溶解和重結晶。而且，“水熱晶化法”是合成單晶體或高性能金屬化合物粉體的先進方法之一[18]，尤其適于制備纖維狀陶瓷及晶體。鑒于此，本文作者提出將“加壓濕法冶金”和“水熱晶化” 技術進行耦合一步法制備TiO2新型材料的技術。探索實驗結果表明，采用該技術處理該新流程鈦渣，可以一步制備出具有規(guī)整微觀形貌、三維立體結構、尺寸在納-微水平的新型TiO2/SiO2材料。一步法獲得的TiO2/SiO2材料經進一步常壓堿浸脫硅處理獲得純度更高的TiO2材料，且TiO2材料在