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一种二硫化钨/二硫化钼/蒙脱土复合物及其制备方法技术

技术编号:12517361 阅读:52 留言:0更新日期:2015-12-16 16:24
一种二硫化钨/二硫化钼/蒙脱土复合物及其制备方法,涉及润滑剂与光催化剂技术领域。利用强酸活化蒙脱土表面;再通过硫代乙酰胺在强酸性条件下水解产生硫化氢来硫化钼酸盐,从而获得非晶态硫化钼;同时,通过强酸酸化钨酸盐获得水合氧化钨,非晶态硫化钼与水合氧化钨从反应体系中共沉淀在活化的蒙脱土上,生成复合物前驱体;再将该前驱体与单质硫混合并加热硫化使氧化钨转变为二硫化钨,接着再加热使非晶态硫化钼煅烧脱硫,获得二硫化钨/二硫化钼/蒙脱土复合物。制备工艺简单,反应快速,生产成本低,适合批量生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及润滑剂与光催化剂
,具体是设及一种二硫化鹤/二硫化钢/ 蒙脱上复合物及其制备方法。
技术介绍
蒙脱±是一种天然层状娃酸盐矿物,在聚合物改性、催化剂、润滑剂等领域存在广 泛的应用。二硫化鹤与二硫化钢是两种典型的层状过渡金属二元硫化物,是常用的固体润 滑剂与加氨脱硫催化剂,近年一些研究表明运两种硫化物还具有良好的光催化性能。虽然 二硫化鹤与二硫化钢的润滑性能与催化性能良好,但在许多场合下它们的性能还有待进一 步提升。最近一些研究表明,不同的无机润滑剂或催化剂之间可能存在一定的协同润滑与 协同催化作用。制备不同润滑剂或催化剂的复合物有机械共混法与化学合成法,化学合成 法可W克服机械共混法的缺点,能实现不同无机物之间的化学级分散,从而最大限度地提 升复合物的性能。 利用硫化物与钢酸盐在酸性条件下反应可W制备出非晶态硫化钢(主要成分为 非晶态硫化钢)(中国专利200710019871. 8),再在保护气氛下般烧脱硫后可获得二硫化 钢;此外,研究表明强酸可W活化天然矿物的表面,能使二硫化钢均匀地沉积在天然矿物表 面,从而获得分散均匀的二硫化钢与天然矿物的复合物(中国专利201210078581. 1)。然而 用同样的方法很难制备出二硫化鹤,主要是因为鹤酸盐在盐酸性条件下易生成鹤酸或鹤的 氧化物(中国专利201210078592.讶,若想在盐酸性条件下共沉淀出前驱体再通过般烧获 得二硫化鹤/二硫化钢/蒙脱±复合物是困难的。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的上述缺陷,本专利技术的目的之一在于提供一种性能优越 的二硫化鹤/二硫化钢/蒙脱±复合物,为实现该目的,本专利技术采用了W下技术方案: 阳005] -种二硫化鹤/二硫化钢/蒙脱±复合物,由二硫化鹤、二硫化钢、蒙脱± =种组 分构成。 本专利技术的另一目的在于提供一种二硫化鹤/二硫化钢/蒙脱±复合物的制备方 法,为实现该目的,本专利技术采用了W下技术方案: 一种二硫化鹤/二硫化钢/蒙脱±复合物的制备方法,利用强酸活化蒙脱±表面; 再通过硫代乙酷胺在酸性条件下水解产生硫化氨来硫化钢酸盐,从而获得非晶态硫化钢; 同时,通过盐酸酸化鹤酸盐获得鹤酸(水合氧化鹤),非晶态硫化钢与鹤酸从反应体系中在 蒙脱±上共沉淀成复合物前驱体;再将该复合物前驱体与单质硫混合并加热硫化使氧化鹤 转变为二硫化鹤,接着再加热使非晶态硫化钢般烧脱硫,最后冷却获得二硫化鹤/二硫化 钢/蒙脱±复合物。 阳008] 具体的,二硫化鹤/二硫化钢/蒙脱±复合物的制备方法,步骤如下: ①、按如下配比准备原料 钢酸盐与硫代乙酷胺的质量比为I:I~50; W11] 鹤酸盐与单质硫的质量比为1:0.2~20; 钢酸盐和鹤酸盐总质量与水的质量比为1:10~2000; 阳013] 钢酸盐和鹤酸盐总质量与蒙脱±的质量比1 : 0. 1~10 ; ②、将硫代乙酷胺、钢酸盐、鹤酸盐溶于足量的水中,在上述溶液中加入蒙脱±,加 热至60~100°C,然后加入盐酸至抑值小于1,通过共沉淀反应得到硫化钢与鹤酸复合物 前驱体,将共沉淀前驱体过滤、洗涂与干燥后与足量的单质硫混合,然后放入成或稀有气体 保护气氛中加热硫化,接着加热般烧脱硫,并将过量的单质硫蒸发去除,最后经冷却得到二 硫化鹤/二硫化钢/蒙脱±复合物。 作为本专利技术的二硫化鹤/二硫化钢/蒙脱±复合物的制备方法,所述钢酸盐为钢 酸钢、钢酸锭和钢酸钟中至少一种。所述鹤酸盐为鹤酸钢、鹤酸锭和鹤酸钟中至少一种。加 热硫化溫度为250~445°C,加热硫化时间为5~200分钟。般烧脱硫溫度为446~1000°C, 般烧脱硫时间为5~200分钟。 二硫化鹤/二硫化钢/蒙脱±复合物的制备方法,按照如下过程进行反应: 步骤一(蒙脱±表面活化、硫代乙酷胺水解、沉淀反应): 蒙脱± +H+-蒙脱± (表面活化) CH3CSNH2+H++H2O-t+CH3COOH+MV H2S+M0O42+WO42+H+-H2WO4(WO3?H2O) /M0S3/ 蒙脱上i+&0 步骤二(保护气氛中加热硫化氧化鹤制二硫化鹤,W成为例,250-445°C): H2WO4/M0S3/蒙脱±-里/么->WO3/M0S3/蒙脱王 WO3/M0S3/蒙脱WS2/M0S3/蒙脱± +S〇2 WS2/M0S3/蒙脱WS2/M0S2/蒙脱±+S下(若加热溫度> 390°C)。 阳0对步骤立(保护气氛中加热,WNz为例,446-1000°C): S(S)-力堯心>S(g)T(大于硫的沸点,蒸发除硫) WS2/M0S3/蒙脱上一?^^WSs/MoSs/蒙脱±+ST 与现有技术相比,本专利技术的有益效果表现在: 阳029] 1)、二硫化鹤/二硫化钢/蒙脱±复合物由二硫化鹤、二硫化钢与蒙脱种组分 构成,它是利用二硫化鹤、二硫化钢和蒙脱± =者间的协同润滑与协同催化效应,可W充分 发挥=种组分的润滑性能与催化性能,进而使其在已知或未知领域具有更为广泛地应用。 2)、本专利技术的制备方法避开了直接合成非晶态硫化鹤、硫化钢与蒙脱± =元复合 物的步骤,而先在强酸活化的蒙脱±上获得非晶态硫化钢与鹤酸复合物,再经过加热硫化 和般烧脱硫后合成出二硫化鹤/二硫化钢/蒙脱±复合物,其采用的共沉淀反应法,一是钢 酸盐、硫代乙酷胺水解产生的硫化氨在酸性条件下发生沉淀反应;另一是鹤酸盐在酸性条 件下生成鹤酸沉淀。 3)、二硫化鹤/二硫化钢/蒙脱±复合物的制备方法既能够降低合成成本,缩短合 成时间,还可W提高二硫化鹤、二硫化钢与蒙脱±组分之间的分散性,W进一步提高该复合 物的润滑性能与催化性能。制备工艺简单,反应快速,生产成本低,适合批量生产。【附图说明】 图1是通过本专利技术提供的方法合成的二硫化鹤/二硫化钢/蒙脱±复合物的粉末 X射线衍射图谱。 蒙脱±的主要衍射峰(根据PDF卡130135)从图中均可找到,表明产物中有蒙脱 ± 当前第1页1 2 本文档来自技高网...
一种<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/43/CN105154169.html" title="一种二硫化钨/二硫化钼/蒙脱土复合物及其制备方法原文来自X技术">二硫化钨/二硫化钼/蒙脱土复合物及其制备方法</a>

【技术保护点】
一种二硫化钨/二硫化钼/蒙脱土复合物,其特征在于:本二硫化钨/二硫化钼/蒙脱土复合物由二硫化钨、二硫化钼及蒙脱土三种组分构成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:胡坤宏晁先泉史彬陈浩姜进洪胡恩柱
申请(专利权)人:合肥学院
类型:发明
国别省市:安徽;34

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