高纯羟基硝酸氧铋的快速合成方法技术

本发明专利技术公开了一种高吸附性能的高纯羟基硝酸氧铋的快速合成方法，其特征是该合成方法包括以下步骤：以无机铋盐和有机醇为原料，在超声混合均匀之后，蒸发掉水分和有机醇，即可得到蓬松状的粉末，研磨得到羟基硝酸氧铋产品。本发明专利技术的合成方法工艺简单，操作方便，产品纯度高，为具有层状结构的棒状晶体，平均尺寸在０．５μｍ×１．５μｍ，对阴离子型有机染料具有良好吸附性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铋基硝酸盐的合成技术，具体涉及一种高吸附性能的。
技术介绍
我国铋资源非常丰富,已探明储量占世界总储量的70%以上。铋作为可安全使用的绿色金属，除用于医药行业外，也广泛应用于半导体、超导体、阻燃剂、颜料、化妆品、化学试剂、电子陶瓷等领域，大有取代铅、锑、镉、汞等有毒元素的趋势。因此，加快铋产品深加工的步伐，研究制备铋产品的新方法，扩大铋在各个领域的应用，对充分利用我国的资源有着重要意义。羟基硝酸氧争必(bismuth oxide nitrate hydroxide hydrate)是一种先进的功能材料，这种物质最初是由Axel N0rlundChristensen在1999年用沉淀法制备的，2003年该研究小组又对其热分解性能进行了研究，此后未见其它文献报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，该合成方法工艺简单，操作方便，反应快捷，羟基硝酸氧铋吸附脱色性能佳。本专利技术的技术解决方案是该合成方法包括以下步骤a) 以无机铋盐和有机醇为原料，将无机铋盐分散在有机醇中，超声、搅拌、分散均匀，得无机铋盐悬浮液；b) 将所得的无机铋盐悬浮液置于烘箱或马弗炉中，蒸发得到蓬松的羟基硝酸氧铋粉体，研磨粉体制得羟基硝酸氧铋产品。本专利技术的中，无机铋盐为五水硝酸铋，有机醇为正丁醇或正己醇。本专利技术的中，无机铋盐与有机醇的重量量比为l : (2~30)。本专利技术的中，超声条件为25kHz室温超声30min。本专利技术的中，蒸发条件为温度B0 150。C、时间5 15h。本专利技术的优点是1、工艺简单，操作方便，反应快捷，容易工业化实施；2、产品为层状结构的棒状晶体，平均尺寸在0.5pmxl.5^im,产品纯度高；3、产品的吸附性能佳，尤其是对阴离子型染料具有较好的吸附性能，可作为此类染料的处理剂。附图说明图1为实例1制备产品的X射线衍射谱2为实例2制备产品的扫描电镜照片图3为实例3制备产品对甲基橙的吸附等温曲线图4为实例3制备产品吸附甲基橙去除率与时间关系曲线具体实施例方式以下依具体的实施例说明本专利技术的技术解决方案，这些实施例不应理解为对技术方案的限制。实例l:依以下步骤合成羟基硝酸氧铋粉末a) 将五水硝酸铋分散在2倍重量的正丁醇中，超声、搅拌、分散均匀，得硝酸铋悬浮液；b) 将所得的硝酸铋悬浮液置于烘箱中，在150'C条件下蒸发5h，得到蓬松的羟基硝酸氧铋粉体，研磨粉体制得二水羟基硝酸氧铋产品。实例2:依以下步骤合成羟基硝酸氧铋粉末a) 将五水硝酸铋分散在16倍重量的正乙醇中，超声、搅拌、分散均匀，得硝酸铋悬浮液；b) 将所得的硝酸铋悬浮液置于马弗炉中，在14(TC条件下蒸发10h，得到蓬松的羟基硝酸氧铋粉体，研磨粉体制得二水羟基硝酸氧铋产品。实例3:依以下步骤合成羟基硝酸氧铋粉末a)将硝酸铋分散在30倍重量的正丁醇中，超声、搅拌、分散均匀，得硝酸铋悬浮液；b)将所得的硝酸铋悬浮液置于烘箱中，在130。C条件下蒸发15h，得到蓬松的羟基硝酸氧铋粉体，研磨粉体制得二水羟基硝酸氧铋产品。实例1制备产品的XRD谱图如图1所示，可以看出产品的结晶度很高，并且衍射峰位置与标准数据库中Bi605(OH)3(N03)5'2H20 (JCPDS 54-0627)的衍射峰位置完全一致，未见任何杂相，说明产品为高纯相的Bi605(OH)3(N03)5，2H20;由此可以看出，本专利技术的合成方法可以方便地得到二水羟基硝酸氧铋。实例2制备产品的扫描电镜照片如图2所示，可以看出产物为分散性高的棒状晶体，而且从棒状晶体的断面可以看到其规则的层状结构(图中箭头处)，与文献报道一致，再次证明本专利技术的合成方法可以获得纯相的二水羟基硝酸氧铋，而且工艺简单、易行，实现工业化生产方便。实例3制备产品对甲基橙、靛蓝模拟废水具有较好的吸附性能，其对甲基橙的最大吸附容量达到320mg/g，如图3所示，而且20min即可达到吸附平衡，如图4 示。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高纯羟基硝酸氧铋的快速合成方法，其特征是该合成方法包括以下步骤：　　ａ）以无机铋盐和有机醇为原料，将无机铋盐分散在有机醇中，超声、搅拌、分散均匀，得无机铋盐悬浮液；　　ｂ）将所得的无机铋盐悬浮液置于烘箱或马弗炉中，蒸发得到蓬松的羟基硝酸氧铋粉体，研磨粉体制得羟基硝酸氧铋产品。

【技术特征摘要】
1.一种高纯羟基硝酸氧铋的快速合成方法，其特征是该合成方法包括以下步骤a)以无机铋盐和有机醇为原料，将无机铋盐分散在有机醇中，超声、搅拌、分散均匀，得无机铋盐悬浮液；b)将所得的无机铋盐悬浮液置于烘箱或马弗炉中，蒸发得到蓬松的羟基硝酸氧铋粉体，研磨粉体制得羟基硝酸氧铋产品。2、 根据权利1所述的高纯羟基硝酸氧铋的快速合成方 法，其特征是无机铋盐为五水硝酸铋...

【专利技术属性】
技术研发人员：张莉莉，仲慧，张维光，付炎，刘建全，周守勇，赵宜江，
申请(专利权)人：淮阴师范学院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]