本发明涉及二氧化钛的制备方法，具体是一种钛酸锂专用二氧化钛的制备方法。
背景技术：
目前电池级钛白粉主要指用于钛酸锂电池中的纳米级钛白粉，属于高端钛白粉。钛酸锂是由金属锂和低电位过渡金属钛的复合氧化物，钛白粉是钛酸锂制备过程中重要原料。预计钛酸锂电池对钛白粉的需求量或将逐年翻倍，至2020年或将达到20万吨/年以上的水平。
目前，市场上二氧化钛的含量基本小于98%，含有其他杂质元素，不能满足钛酸锂电池用二氧化钛的要求。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种钛酸锂专用二氧化钛的制备方法，该方法制备的二氧化钛能满足钛酸锂电池用二氧化钛的要求。
为实现上述目的，本发明采用下述方案。
一种钛酸锂专用二氧化钛的制备方法，包括以下步骤：
（1）将四氯化钛溶于去离子水，配置1~4m的四氯化钛水溶液，然后在冰水浴中搅拌4-8h；
（2）向四氯化钛水溶液中加入质量比为0.1-1.5%的分散剂和0.05-0.5%的硫酸盐，搅拌15-45min，得到混合溶液；
（3）向步骤（2）获得的混合溶液加入质量分数为5-20%的液氨或氨气，升温至30-90℃，进行水解反应15-45min；
（4）向步骤（3）获得的水解后的产物中加入氨水或者碳酸铵溶液中和至ph值为7-8，搅拌30min后静置，使不溶物完全沉淀，将得到的料液用去离子水洗涤除杂，得到二氧化钛物料；
（5）将二氧化钛物料干燥后粉碎、打散，得到产品。
本发明提供的制备方法的具有生产工艺简单、生产成本低、易于工业化生产等优点，由该方法获得的二氧化钛具有纯度高、比表面积大、粒径小、粒径分布窄、呈球形、不易团聚等优点。
上述方案中，进一步优选地，所述的分散剂为单异丙醇胺、丙烯酸、三乙醇胺、三羟甲基丙烷中的一种或几种。
上述方案中，进一步优选地，所述的硫酸盐为硫酸铵、硫酸钠、硫酸钾中的一种或几种。
上述方案中，进一步优选地，所述的水解反应开始时，先30-60℃下水解5-20min，然后再60-90℃下水解10-25min。
上述方案中，进一步优选地，步骤（4）中，所述的料液用去离子水洗涤除杂至总的离子含量小于100ppm。
上述方案中，进一步优选地，步骤（5）中，所述的干燥温度为105-160℃，干燥时间为8-12小时。
具体实施方式
以下通过几个具体实施例对发明作进一步说明。
实施例1：
（1）将四氯化钛溶于去离子水，配置1.5m的四氯化钛水溶液，然后在冰水浴中搅拌4h；
（2）向四氯化钛水溶液中加入质量比为0.5%的三羟甲基丙烷（分散剂）和0.1%的硫酸铵，搅拌15min，得到混合溶液；
（3）向步骤（2）获得的混合溶液加入1m、质量分数为8%的液氨，先30℃下水解反应20min，然后再75℃下水解反应20min；
（4）向步骤（3）获得的水解后的产物中加入氨水中和至ph值为7，搅拌30min后静置15min，使不溶物完全沉淀，将得到的料液用去离子水在压滤机中洗涤除杂，至总的离子含量小于90ppm，得到二氧化钛物料；
（5）将二氧化钛物料放入烘箱中120℃干燥10h后，用微粉粉碎机粉碎、打散，得到粒径（平均）为5.2nm的产品。
实施例2：
（1）将四氯化钛溶于去离子水，配置2.0m的四氯化钛水溶液，然后在冰水浴中搅拌5h；
（2）向四氯化钛水溶液中加入质量比为1.0%的单异丙醇胺（分散剂）和0.2%的硫酸钾，搅拌20min，得到混合溶液；
（3）向步骤（2）获得的混合溶液加入质量分数为12%的氨气，先40℃下水解反应15min，然后再60℃下水解反应20min；
（4）向步骤（3）获得的水解后的产物中加入碳酸铵中和至ph值为8，搅拌30min后静置20min，使不溶物完全沉淀，将得到的料液用去离子水在压滤机中洗涤除杂，至总的离子含量小于90ppm，得到二氧化钛物料；
（5）将二氧化钛物料放入烘箱中130℃干燥9h后，用微粉粉碎机粉碎、打散，得到粒径（平均）为5.5nm的产品。
实施例3：
（1）将四氯化钛溶于去离子水，配置3.0m的四氯化钛水溶液，然后在冰水浴中搅拌6h；
（2）向四氯化钛水溶液中加入质量比为1.0%的丙烯酸（分散剂）和0.2%的硫酸钠，搅拌20min，得到混合溶液；
（3）向步骤（2）获得的混合溶液加入质量分数为15%的氨气，先40℃下水解反应15min，然后再60℃下水解反应20min；
（4）向步骤（3）获得的水解后的产物中加入碳酸铵中和至ph值为7，搅拌30min后静置15min，将得到的料液用去离子水在压滤机中洗涤除杂，至总的离子含量小于95ppm，得到二氧化钛物料；
（5）将二氧化钛物料放入烘箱中120℃干燥10h后，用微粉粉碎机粉碎、打散，得到粒径（平均）为5.8nm的产品。
实施例4：
（1）将四氯化钛溶于去离子水，配置4.0m的四氯化钛水溶液，然后在冰水浴中搅拌8h；
（2）向四氯化钛水溶液中加入质量比为1.0%的三乙醇胺（分散剂）和0.5%的硫酸钠，搅拌30min，得到混合溶液；
（3）向步骤（2）获得的混合溶液加入质量分数为20%的氨气，先40℃下水解反应15min，然后再60℃下水解反应20min；
（4）向步骤（3）获得的水解后的产物中加入氨水中和至ph值为7，搅拌30min后静置15min，将得到的料液用去离子水在压滤机中洗涤除杂，至总的离子含量小于95ppm，得到二氧化钛物料；
（5）将二氧化钛物料放入烘箱中150℃干燥8h后，用微粉粉碎机粉碎、打散，得到粒径（平均）为6.3nm的产品。
实施例5：
（1）将四氯化钛溶于去离子水，配置3.5m的四氯化钛水溶液，然后在冰水浴中搅拌7h；
（2）向四氯化钛水溶液中加入质量比为1.5%的三乙醇胺（分散剂）和0.3%的硫酸钠，搅拌20min，得到混合溶液；
（3）向步骤（2）获得的混合溶液加入质量分数为18%的液氨，先50℃下水解反应15min，然后再70℃下水解反应20min；
（4）向步骤（3）获得的水解后的产物中加入氨水中和至ph值为8，搅拌30min后静置20min，将得到的料液用去离子水在压滤机中洗涤除杂，至总的离子含量小于100ppm，得到二氧化钛物料；
（5）将二氧化钛物料放入烘箱中160℃干燥8h后，用微粉粉碎机粉碎、打散，得到粒径（平均）为5.5nm的产品。
以上各实施例所制得的二氧化钛物理性质见下表:
由上表可见，本发明所制得的二氧化钛具有纯度高、比表面积大、粒径小等优点。