本发明涉及材料制备技术领域,尤其涉及一种由β-pbo制备高纯α-pbo的方法。
背景技术:
高纯度的α-pbo和β-pbo具有更高的经济价值和更广泛的用途,而低纯度的α-pbo和β-pbo则大打折扣。α-pbo和β-pbo通常由岛津球磨法和巴顿气相氧化法把金属铅氧化而得,获得的铅粉纯度较低包含了大量的金属铅和pb3o4等物质,但只要温度足够高就可获得高纯度的β-pbo。但高纯度的α-pbo不易获得,若加热温度过高α-pbo会变为含β-pbo和pb3o4的混合物,加热温度过低则包含金属铅和pb3o4等物质。β-pbo可由α-pbo升温相变得到,但由β-pbo相变为α-pbo则困难得多。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种由β-pbo制备高纯α-pbo的方法。本发明利用真空球磨技术制得了高纯α-pbo。
为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:
一种由β-pbo制备α-pbo的方法,包括以下步骤:
将β-pbo粉末在保护气氛中进行真空球磨,得到α-pbo。
优选地,所述真空球磨的时间为14~20h,所述真空球磨的转速为425~500rmp。
优选地,所述真空球磨的真空压力为1~100pa,所述保护气氛为氩气。
优选地,所述真空球磨使用的球磨介质为钢制球磨小球。
优选地,所述钢制球磨小球与β-pbo粉末的质量比为15:1~20:1。
优选地,所述钢制球磨小球与β-pbo粉末的质量比为17:1。
优选地,所述β-pbo粉末的粒径为100~200nm。
优选地,所述真空球磨在真空球磨罐中进行。
优选地,所述真空球磨罐放于qm-3sp2行星式球磨机上进行球磨。
优选地,所述真空球磨为先用惰性气体对真空球磨罐洗气1次,然后抽真空;再用惰性气体对真空球磨罐洗气1次,然后再抽真空,最后再用惰性气体对真空球磨罐洗气1次,然后再抽真空。
本发明提供了一种由β-pbo制备α-pbo的方法,包括以下步骤:将β-pbo粉末在保护气氛中进行真空球磨,得到α-pbo。本发明通过真空球磨技术,将β-pbo转变为α-pbo,提供了一种新的α-pbo的制备方法,方法简单,操作简易,经济效益高,生产成本高,且制得的α-pbo纯度大于99%。
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为本发明所采用的原料β-pbo的xrd图;
图2为本发明真空球磨的产物α-pbo的xrd图。
具体实施方式
本发明提供了一种由β-pbo制备α-pbo的方法,包括以下步骤:
将β-pbo粉末在保护气氛中进行真空球磨,得到α-pbo。
在本发明中,所述真空球磨的时间优选为14~20h,更优选为17h,所述真空球磨的转速优选为425~500rmp,更优选为460rmp。
在本发明中,所述真空球磨的真空压力优选为1~100pa,更优选为50pa,所述保护气氛优选为氩气。
在本发明中,所述真空球磨使用的球磨介质优选为钢制球磨小球。
在本发明中,所述钢制球磨小球与β-pbo粉末的质量比优选为15:1~20:1,更为17:1。
在本发明中,所述β-pbo粉末的粒径优选为100~200nm。
在本发明中,所述真空球磨优选在真空球磨罐中进行。
在本发明中,所述真空球磨罐优选放于qm-3sp2行星式球磨机上进行球磨。
在本发明中,优选对真空球磨罐通入保护气氛洗气三次,再将真空球磨罐抽真空至1~100pa。
在本发明中,所述真空球磨优选为先用惰性气体对真空球磨罐洗气1次,然后抽真空;再用惰性气体对真空球磨罐洗气1次,然后再抽真空,最后再用惰性气体对真空球磨罐洗气1次,然后再抽真空。
下面结合实施例对本发明提供的一种由β-pbo制备高纯α-pbo的方法进行详细的说明,但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
(1)将β-pbo粉末(粒径100~200nm)放于真空球磨罐中,然后密闭,对真空球磨罐通入氩气洗气三次,再将真空球磨罐抽真空至100pa。
(2)将所述步骤(1)的真空球磨罐放于(qm-3sp2)行星式球磨机上进行球磨,最终可得α-pbo;所述真空球磨时间为14h;所述真空球磨转速为425rmp;所述真空球磨罐内的真空压力为100pa;所述真空球磨罐内所装的钢制球磨小球的质量和所装入的β-pbo的质量比为15:1。经检测,α-pbo的纯度为99.2%。
图1为本发明所采用的原料β-pbo的xrd图;图2为本发明真空球磨的产物α-pbo的xrd图,根据图1~2可以看出,本发明通过真空球磨确实制备得到了α-pbo。
实施例2
(1)将β-pbo粉末(粒径100~200nm)放于真空球磨罐中,然后密闭,对真空球磨罐通入氩气洗气三次,再将真空球磨罐抽真空至1pa。
(2)将所述步骤(1)的真空球磨罐放于(qm-3sp2)行星式球磨机上进行球磨,最终可得α-pbo;所述真空球磨时间为20h;所述真空球磨转速为500rmp;所述真空球磨罐内的真空压力为1pa;所述真空球磨罐内所装的钢制球磨小球的质量和所装入的β-pbo的质量比为20:1。经检测,α-pbo的纯度为99.5%。
实施例3
(1)将β-pbo粉末(粒径100~200nm)放于真空球磨罐中,然后密闭,对真空球磨罐通入氩气洗气三次,再将真空球磨罐抽真空至50pa。
(2)将所述步骤(1)的真空球磨罐放于(qm-3sp2)行星式球磨机上进行球磨,最终可得α-pbo;所述真空球磨时间为17h;所述真空球磨转速为460rmp;所述真空球磨罐内的真空压力为50pa;所述真空球磨罐内所装的钢制球磨小球的质量和所装入的β-pbo的质量比为17:1。经检测,α-pbo的纯度为99.8%。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。