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专利号: 2020115988584
申请人: 西华师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种镍‑硫复合微米零价铁,其特征在于将微米零价铁与第二金属镍、可溶性硫化盐同时进行“一步法”反应制得,具体步骤如下:(A)向反应器中加入未经处理的微米零价铁mZVI粉末,再加入HCl溶液混匀,以实现盐酸溶液对mZVI进行酸洗;酸洗结束后,用含氧量小于0.5 g/mL的高纯水洗涤mZVI,则得到经盐酸酸洗后的mZVI颗粒;

(B)向步骤(A)的反应器中加入脱氧HAc‑NaAc缓冲溶液,加盖密封后置于恒温振荡箱中,在25℃、300 rpm条件下进行混合一段时间,然后根据步骤(A)中的mZVI加入量,同时加

2+

入一定量的含Ni 溶液和可溶性硫化盐溶液,使反应达到要求的镍负载比以及硫铁摩尔比,并继续在25℃、300 rpm条件下持续反应;利用原子吸收光谱法监测上述溶液中Ni的含量,直至溶液中的Ni含量降为0;

(C)将步骤(B)得到的固体材料先用脱氧无水乙醇洗涤,再用脱氧高纯水洗涤,最后冷冻干燥,密封保存;

其硫铁摩尔比S/Fe范围为0.00125 1.0,镍负载比Ni/Fe范围为0.5 10 wt%。

~ ~

2.“一步法”制备镍‑硫复合微米零价铁的方法,其特征在于,具体步骤如下:(A)向反应器中加入未经处理的微米零价铁mZVI粉末,再加入HCl溶液混匀,以实现盐酸溶液对mZVI进行酸洗;酸洗结束后,用含氧量小于0.5 g/mL的高纯水洗涤mZVI,则得到经盐酸酸洗后的mZVI颗粒;

(B)向步骤(A)的反应器中加入脱氧HAc‑NaAc缓冲溶液,加盖密封后置于恒温振荡箱中,在25℃、300 rpm条件下进行混合一段时间,然后根据步骤(A)中的mZVI加入量,同时加

2+

入一定量的含Ni 溶液和可溶性硫化盐溶液,使反应达到要求的镍负载比以及硫铁摩尔比,并继续在25℃、300 rpm条件下持续反应;利用原子吸收光谱法监测上述溶液中Ni的含量,直至溶液中的Ni含量降为0;

(C)将步骤(B)得到的固体材料先用脱氧无水乙醇洗涤,再用脱氧高纯水洗涤,最后冷冻干燥,密封保存。

3.如权利要求2所述的“一步法”制备镍‑硫复合微米零价铁的方法,其特征在于:步骤(A)在常温条件下,厌氧手套箱中进行。

4.如权利要求2所述的“一步法”制备镍‑硫复合微米零价铁的方法,其特征在于:步骤(A)中盐酸溶液的浓度为1 mol/L。

5.如权利要求2所述的“一步法”制备镍‑硫复合微米零价铁的方法,其特征在于:步骤(B)中的脱氧HAc‑NaAc缓冲溶液,其pH值为6。

6.如权利要求2所述的“一步法”制备镍‑硫复合微米零价铁的方法,其特征在于:步骤(B)中所述的硫铁摩尔比S/Fe范围为0.00125 1.0,所述的镍负载比Ni/Fe范围为0.5 10 ~ ~wt%。

7.如权利要求6所述的“一步法”制备镍‑硫复合微米零价铁的方法,其特征在于:步骤(B)中所述的硫铁摩尔比S/Fe范围为0.0125 0.1,所述的镍负载比Ni/Fe范围为1 6 wt%。

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8.如权利要求2所述的“一步法”制备镍‑硫复合微米零价铁的方法,其特征在于:步骤

2+

(B)中所述的含Ni 溶液,为NiCl2·6H2O、NiSO4、Ni(CH3COO)2其中一种的水溶液。

9.如权利要求2所述的“一步法”制备镍‑硫复合微米零价铁的方法,其特征在于:步骤(B)中所述的可溶性硫化盐溶液,为Na2S·9H2O、Na2S2O4、Na2S2O3其中一种的水溶液。

10.如权利要求2所述的“一步法”制备镍‑硫复合微米零价铁的方法,其特征在于:将步骤(C)中冷冻干燥后的镍‑硫复合微米零价铁充入氮气,氮气含量为90 100%,于瓶中密封,~

4℃条件下保存。