本發(fā)明屬于無機材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,尤其是涉及一種具有微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆粒及其制備方法。
背景技術(shù):
:MgO是一種重要的無機化工產(chǎn)品,可用于耐火材料、冶金、橡膠、油漆、造紙等工業(yè)領(lǐng)域。與普通的MgO材料相比,納米級MgO具有明顯的小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和宏觀隧道效應(yīng)。但是納米級MgO的小尺寸使得其容易團聚和吸附,而且流動性差,限制了其在電子、催化、陶瓷、油品、涂料等領(lǐng)域的應(yīng)用。所有同時具有大的比表面積又不易團聚和吸附,流動性較好的MgO顆粒是十分需要的。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點,而提出的一種具有微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆粒及其制備方法。本發(fā)明提供了一種具有微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆粒,所述微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆粒為微米MgO表面分散排布納米MgO顆粒,其中,微米MgO和納米MgO均為球形顆粒。納米微米MgO復(fù)合結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)類球形顆粒的形狀。優(yōu)選地,所述MgO顆粒的比表面積為50-1000m2/g。進一步優(yōu)選為300-850m2/g。優(yōu)選地,所述MgO顆粒的的粒徑為5μm≤粒徑≤80μm。進一步優(yōu)選為15μm≤粒徑≤60μm。本發(fā)明還提供一種制備具有微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆粒的制備方法,其特征在于,具體步驟為:準確稱取一定質(zhì)量的CTAB置于燒杯中,加入一定量的蒸餾水,磁力攪拌至CTAB完全溶解。然后加入微米MgO顆粒,然后再用移液管移取TEOS,緩慢滴加入燒杯,繼續(xù)攪拌約10min后出現(xiàn)白色凝膠;將白色凝膠放入布氏漏斗抽濾,抽濾過程中用蒸餾水多次洗滌,至產(chǎn)生白色固體。將白色固體鋪平放入坩堝中,120℃下烘干3h,干燥后產(chǎn)物用瑪瑙研缽研成細粉,在馬福爐中高溫焙燒。上述方法為傳統(tǒng)多孔材料中的溶膠凝膠法,采用加入模板劑來制備納米顆粒,最后再高溫燒除磨板劑,留下納米顆粒。優(yōu)選地,所述方法中各組分重量份用量關(guān)系為CTAB:MgO:TEOS=1:1-3:2-8。優(yōu)選地,馬福爐升溫速率為5℃/min,升高到500℃后保持5小時。升溫速率不易太快,慢慢加熱過程中使得模板劑燒掉的比較徹底,保持5小時不僅能使得微米納米結(jié)構(gòu)的MgO顆粒保持穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),而且能徹底除去模板劑。本發(fā)明提供的本發(fā)明將粒徑為微米的MgO原料粉末進行反應(yīng)加工之后,再經(jīng)煅燒處理得到具有微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆粒。由這種具有微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆粒組成的粉體,既具有較大的比表面積,又具備良好的流動性,有助于解決納米MgO不便處理和使用的問題。本發(fā)明的具有微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆??蓱?yīng)用于污水處理、催化劑載體、橡膠和塑料的添加劑等領(lǐng)域。而且本發(fā)明的方法具有原料簡單,成本低,方法簡單易操作等優(yōu)勢。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步解說。實施例1準確稱取質(zhì)量份為1份的CTAB置于燒杯中,加入一定量的蒸餾水,磁力攪拌至CTAB完全溶解。然后加入微米MgO顆粒2份,然后再用移液管移取3份TEOS,緩慢滴加入燒杯,繼續(xù)攪拌約10min后出現(xiàn)白色凝膠;將白色凝膠放入布氏漏斗抽濾,抽濾過程中用蒸餾水多次洗滌,至產(chǎn)生白色固體。將白色固體鋪平放入坩堝中,120℃下烘干3h,干燥后產(chǎn)物用瑪瑙研缽研成細粉,在馬福爐中高溫焙燒。馬福爐升溫速率為5℃/min,升高到500℃后保持5小時。實施例2準確稱取質(zhì)量份為1份的CTAB置于燒杯中,加入一定量的蒸餾水,磁力攪拌至CTAB完全溶解。然后加入微米MgO顆粒1份,然后再用移液管移取5份TEOS,緩慢滴加入燒杯,繼續(xù)攪拌約10min后出現(xiàn)白色凝膠;將白色凝膠放入布氏漏斗抽濾,抽濾過程中用蒸餾水多次洗滌,至產(chǎn)生白色固體。將白色固體鋪平放入坩堝中,120℃下烘干3h,干燥后產(chǎn)物用瑪瑙研缽研成細粉,在馬福爐中高溫焙燒。馬福爐升溫速率為5℃/min,升高到500℃后保持5小時。實施例3準確稱取質(zhì)量份為1份的CTAB置于燒杯中,加入一定量的蒸餾水,磁力攪拌至CTAB完全溶解。然后加入微米MgO顆粒2份,然后再用移液管移取8份TEOS,緩慢滴加入燒杯,繼續(xù)攪拌約10min后出現(xiàn)白色凝膠;將白色凝膠放入布氏漏斗抽濾,抽濾過程中用蒸餾水多次洗滌,至產(chǎn)生白色固體。將白色固體鋪平放入坩堝中,120℃下烘干3h,干燥后產(chǎn)物用瑪瑙研缽研成細粉,在馬福爐中高溫焙燒。馬福爐升溫速率為5℃/min,升高到500℃后保持5小時。將實施例1-3制備的微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆粒進行檢測,試驗結(jié)果如下:表1實施例1-3制備的微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆粒粒徑比表面積實施例125μm≤粒徑≤100μm。856m2/g實施例215μm≤粒徑≤90μm。423m2/g實施例315μm≤粒徑≤60μm。125m2/g如表1所示,本發(fā)明提供的微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆粒粒徑介于納米與微米的MgO顆粒之間,使得本發(fā)明的微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆粒同時具有較大的比表面積,且不易團聚。本發(fā)明將粒徑為微米的MgO原料粉末進行反應(yīng)加工之后,再經(jīng)煅燒處理得到具有微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆粒。由這種具有微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆粒組成的粉體,既具有較大的比表面積,又具備良好的流動性,有助于解決納米MgO不便處理和使用的問題。本發(fā)明的具有微米納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的MgO顆??蓱?yīng)用于污水處理、催化劑載體、橡膠和塑料的添加劑等領(lǐng)域。而且本發(fā)明的方法具有原料簡單,成本低,方法簡單易操作等優(yōu)勢。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當前第1頁1 2 3