[發明專利]一種利用廢鐵絲制備納米Fe3O4的方法

有效

• 申請號: 201610341658.8
• 申請日: 2016-05-20
• 公開（公告）號: CN106006758B
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發明（設計）人: 俞潔;張曉敏;陸泉芳;王星;鄭繼東;楊恕修
• 申請（專利權）人: 西北師范大學
• 主分類號: C01G49/08
• 分類號: C01G49/08
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心62100
• 代理人: 張英荷

1.一種利用廢鐵絲制備納米Fe₃O₄的方法，是以硫酸鈉溶液為電解質，以廢鐵絲為陰極和陽極，利用液相隔膜放電等離子體輻射陽極，通過電化學犧牲陽極的鐵絲得到納米Fe₃O₄；具體由以下裝置和工藝完成：

液相隔膜放電等離子體裝置：包括反應器（1）及其內的電解液（2），插入電解液中的陰極廢鐵絲（3）和石英管（4），陽極廢鐵絲（5）置于石英管（4）中，并在石英管上距離石英管底部0.8~1.2 cm處開一個直徑為0.5~1.0 mm的小孔（6），使陰陽極電解液通過該小孔相連，同時小孔（6）發出的輝光正好輻射到陽極廢鐵絲（5）上；

制備工藝：利用液相隔膜放電等離子體裝置，控制電壓在600~800 V，電流150~250 mA下，小孔中產生輝光，形成穩定的輝光放電等離子體；放電過程中，陽極廢鐵絲不斷消耗，溶液由淡黃變為棕色，最后變為亮黑色；持續放電2~3 h后，用磁鐵分離，分別用蒸餾水和無水乙醇洗滌數次，分離，干燥，研磨，即得黑色納米Fe₃O₄。

2.如權利要求1所述利用廢鐵絲制備納米Fe₃O₄的方法，其特征在于：陰陽極插入電解液的深度為1.5 ~3.0 cm。

3.如權利要求1所述利用廢鐵絲制備納米Fe₃O₄的方法，其特征在于：陰陽極廢鐵絲的直徑為2~6 mm。

4.如權利要求1所述利用廢鐵絲制備納米Fe₃O₄的方法，其特征在于：電解液硫酸鈉溶液的濃度為 1~4 g/L。

5.如權利要求1所述利用廢鐵絲制備納米Fe₃O₄的方法，其特征在于：干燥是在50~70 ℃下真空干燥。

6.如權利要求1所述利用廢鐵絲制備納米Fe₃O₄的方法，其特征在于：反應過程中，以80~150 r/min的速度對電解液進行持續攪拌。

7.如權利要求1所述利用廢鐵絲制備納米Fe₃O₄的方法，其特征在于：陽極廢鐵絲的處理：將陽極廢鐵絲打磨、拋光后在丙酮中浸泡30 min，再分別在乙醇和去離子水中各超聲洗滌10 min，以去除廢鐵絲表面的雜質。