Luận văn Nghiên cứu tối ưu hóa quá trình điều chế nano TiO2 từ nguồn sa khoáng ilmenite Việt Nam

Mở Đầu Trong công nghệ hoá học, để phát triển một quá trình công nghệ mới cần tìm điều kiện tối ưu các thông số vận hành của quá trình theo định hướng mong muốn về hiệu quả kinh tế kỹ thuật của sản phẩm. Điều này có thể nhanh chóng được điều khiển bằng cách sử dụng áp dụng phương pháp tối ưu hóa theo ma trận simplex, một phương pháp toán học thống kê được sử dụng trong hóa học. Việc áp dụng phương pháp tối ưu hóa này cho phép làm hạn chế số lượng thí nghiệm tối ưu hóa hay nói cách khác là làm giảm sự tiêu tốn năng lượng, lượng chất sử dụng và thời gian thí nghiệm nhưng vẫn đạt được kết quả đáng tin cậy. Nano TiO2 được xem là một vật liệu bán dẫn có hoạt tính quang hóa xúc tác cao và được quan tâm nghiên cứu ứng dụng trong công nghệ xử lý các chất hữu cơ độc hại trong môi trường. Cho đến nay, có nhiều phương pháp có khả năng điều chế TiO2 với kích thước nanomet đã được công bố như: phương pháp sol-gel, phương pháp lắng đọng từ pha khí, phương pháp oxy hóa,... với việc sử dụng nguyên liệu ban đầu là các hóa chất công nghiệp như TiCl4 hoặc các alkoxide titanium đắt tiền và khó bảo quản. Trong thời gian gần đây, nhóm nghiên cứu ở Viện Khoa Học Vật Liệu Ứng Dụng đã điều chế thành công nano TiO2 từ tinh quặng ilmenite Việt Nam theo phương pháp sulfate bằng cách áp dụng kỹ thuật thủy phân trong điều kiện microwave. Trên cơ sở kết quả đó, luận văn này nhằm mục đích áp dụng phương pháp ma trận simplex để nghiên cứu tối ưu hóa toàn bộ quá trình điều chế nano TiO2.