CN102380341A - 一种三元复合金属氧化物的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种三元复合金属氧化物的制备方法，所述的复合金属氧化物由镁、铝及铁元素构成，其特征在于，包括以下步骤：a、取镁盐、铝盐及铁盐，溶于水中，得金属盐混合溶液；b、配制碱的水溶液，冷却，搅拌条件下将碱的水溶液滴入金属盐混合溶液中，加热之后保温；c、过滤，得固体物质，洗涤至洗液为中性，干燥固体物质，煅烧，即得复合金属氧化物材料。本发明制备方法操作简单，制备的氧化物成分和粒度可控，有利于提高材料在催化和吸附方面的性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合金属氧化物的制备方法，尤其涉及一种镁铝铁三元复合金属氧化物的制备方法。
背景技术
复合金属氧化物由于具有较强的碱性和较高的热稳定性，引起了人们的关注，特别是随着石油行业的发展和人们环保意识的增强，一些复合金属氧化物在催化方面以及在吸附有害气体方面，具有明显的优势，而且通常复合金属氧化物便宜，原料易于得到，便于工业化，从而成为人们关注的热点。
镁是一种化学元素，它的化学符号是Mg，它的原子序数是12。镁是最轻的结构金属材料之一，与塑料相比，镁合金具有重量轻、比强度高、减振性好、热疲劳性能好、不易老化，又有良好的导热性、电磁屏蔽能力强、非常好的压铸工艺性能，尤其易于回收等优点，是替代钢铁、铝合金和工程塑。
铝是一种化学元素，它的化学符号是Al，它的原子序数是13。铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的金属元素。在金属品种中，仅次于钢铁，为第二大类金属。铝被称为活泼金属元素，白色有光泽金属，密度2.702克/立方厘米，熔点为660.37℃，沸点为2467℃。具有良好的导热性、导电性和延展性。
铁是一种化学元素，它的化学符号是Fe，它的原子序数是26，是最常用的金属。它是过渡金属的一种。是地壳含量第二高的金属元素。铁是有光泽的银白色金属，硬而有延展性，熔点为1535℃，沸点2750℃，有很强的铁磁性，并有良好的可塑性和导热性。
发明内容
针对上述要求，本发明的目的在于，提供了一种镁铝铁三元复合金属氧化物的制备方法，其操作简单，所制备的氧化物成分和粒度可控，有利于提高氧化物在催化和吸附方面的性能。
为实现上述目的，本发明的技术方案是，、一种三元复合金属氧化物的制备方法，所述的复合金属氧化物由镁、铝及铁元素构成，包括以下步骤：
a、取镁盐、铝盐及铁盐，溶于水中，得金属盐混合溶液；
b、配制碱的水溶液，冷却，搅拌条件下将碱的水溶液滴入金属盐混合溶液中，加热之后保温；
c、过滤，得固体物质，洗涤至洗液为中性，干燥固体物质，煅烧，即得复合金属氧化物材料。
优先的，所述的镁铝铁复合金属氧化物，含量为：镁原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的20～80％，铝原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的15～80％，铁原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的0.02～5％，氧原子摩尔数与金属原子总摩尔数的比值(1.0～1.5)∶1。
优先的，步骤a中，所述的铝盐为硝酸铝、硫酸铝或氯化铝；所述的镁盐为硝酸镁、硫酸镁或氯化镁；所述的铁盐为硝酸铁。
优先的，步骤a中，所述的镁盐与铝盐的摩尔比为(0.5-5)∶1，镁盐与硝酸铁的摩尔比为1∶(0.03-0.2)。
优先的，步骤b中，所述的碱为氢氧化钾氢氧化钠。
优先的，步骤b中，所述的冷却的温度为0-15℃。
优先的，步骤b中，所述的加热之后保温，加热的温度为40-100℃，保温的时间为1-48小时。
优先的，步骤c中，所述的干燥的温度为40-120℃
优先的，步骤c中，所述的煅烧的温度为300-700℃，煅烧的时间为1-24小时。
本发明揭示的三元复合金属氧化物的制备方法，由镁元素、铝元素及铁元素组成。该氧化物，其，物理、化学和机械性能适合于催化吸除环境气体中多种毒物质，本发明的操作方法简单。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是本发明实施例三元复合金属氧化物的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
一种揭示了三元复合金属氧化物的制备方法，本实施例中，复合金属氧化物由镁、铝及铁元素构成。其中，含量为：镁原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的20～80％，铝原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的15～80％，铁原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的0.02～5％，氧原子摩尔数与金属原子总摩尔数的比值(1.0～1.5)∶1。
其制备方法包括以下步骤：
a、取镁盐、铝盐及铁盐，溶于水中，得金属盐混合溶液；
b、配制碱的水溶液，冷却，搅拌条件下将碱的水溶液滴入金属盐混合溶液中，加热之后保温；
c、过滤，得固体物质，洗涤至洗液为中性，干燥固体物质，煅烧，即得复合金属氧化物材料。
实施例一
a、将1mol硝酸镁、1mol硝酸铝盐及0.03的硝酸铁，溶于750ml的水中，制成水溶液；
b、将4mol醋酸钠和2mol氢氧化钠溶于600ml的水中，冷却至0℃，在强烈搅拌下该溶液缓慢滴入均匀金属盐溶液中，随后将上述溶液加热至40℃之后保温48小时，得到乳白状均匀混合液；
c、过滤，将所得到固体材料用去离子水反复冲洗，洗涤至滤出液为中性，将清洗干净的固体材料放入喷雾干粉器中干燥，干燥温度为40℃，将干燥后的材料在300℃煅烧24小时，即得复合金属氧化物材料。
本实施例中制备的镁铝铁复合金属氧化物，含量为：镁原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的54.98％，铝原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的45％，铁原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的0.02％，氧原子摩尔数与金属原子总摩尔数的比值1.25∶1。
实施例二
a、将2mol硝酸镁、0.4mol硝酸铝盐及0.4的硝酸铁，溶于750ml的水中，制成水溶液；
b、将5mol醋酸钠和1mol氢氧化钠溶于600ml的水中，冷却至5℃，在强烈搅拌下该溶液缓慢滴入均匀金属盐溶液中，随后将上述溶液加热至80℃之后保温6小时，得到乳白状均匀混合液；
c、过滤，将所得到固体材料用去离子水反复冲洗，洗涤至滤出液为中性，将清洗干净的固体材料放入喷雾干粉器中干燥，干燥温度为80℃，将干燥后的材料在500℃煅烧5小时，即得复合金属氧化物材料。
本实施例中制备的所述的镁铝铁复合金属氧化物，含量为：镁原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的80％，铝原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的45％，铁原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的5％，氧原子摩尔数与金属原子总摩尔数的比值1.3∶1。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种三元复合金属氧化物的制备方法，所述的复合金属氧化物由镁、铝及铁元素构成，其特征在于，包括以下步骤：
a、取镁盐、铝盐及铁盐，溶于水中，得金属盐混合溶液；
b、配制碱的水溶液，冷却，搅拌条件下将碱的水溶液滴入金属盐混合溶液中，加热之后保温；
c、过滤，得固体物质，洗涤至洗液为中性，干燥固体物质，煅烧，即得复合金属氧化物材料。
2.根据权利要求1所述的三元复合金属氧化物的制备方法，其特征在于，所述的镁铝铁复合金属氧化物，含量为：镁原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的20～80％，铝原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的15～80％，铁原子的摩尔数为金属原子总摩尔数的0.02～5％，氧原子摩尔数与金属原子总摩尔数的比值(1.0～1.5)∶1。
3.根据权利要求2所述的三元复合金属氧化物的制备方法，其特征在于，步骤a中，所述的铝盐为硝酸铝、硫酸铝或氯化铝；所述的镁盐为硝酸镁、硫酸镁或氯化镁；所述的铁盐为硝酸铁。
4.根据权利要求1所述的三元复合金属氧化物的制备方法，其特征在于，步骤a中，所述的镁盐与铝盐的摩尔比为(0.5-5)∶1，镁盐与硝酸铁的摩尔比为1∶(0.03-0.2)。
5.根据权利要求1所述的三元复合金属氧化物的制备方法，其特征在于，步骤b中，所述的碱为氢氧化钾氢氧化钠。
6.根据权利要求1所述的三元复合金属氧化物的制备方法，其特征在于，步骤b中，所述的冷却的温度为0-15℃。
7.根据权利要求1所述的三元复合金属氧化物的制备方法，其特征在于，步骤b中，所述的加热之后保温，加热的温度为40-100℃，保温的时间为1-48小时。
8.根据权利要求1所述的三元复合金属氧化物的制备方法，其特征在于，步骤c中，所述的干燥的温度为40-120℃。
9.根据权利要求1所述的三元复合金属氧化物的制备方法，其特征在于，步骤c中，所述的煅烧的温度为300-700℃，煅烧的时间为1-24小时。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108014746A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-05-11 | 中霖中科环境科技（安徽）股份有限公司 | 一种亚微米级Fe-Al-Mg复合金属氧化物除氟剂的制备方法 |
| CN112759806A (zh) * | 2021-01-18 | 2021-05-07 | 江西轩达电子商务有限公司 | 一种减震材料的制备方法 |
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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