[發(fā)明專利]一種鐵銅雙金屬負(fù)載硫化亞鐵復(fù)合材料、其制備方法及用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010200466.1
• 申請日: 2020-03-20
• 公開（公告）號: CN111266572B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 屈敏;陳輝霞;王興潤;黃濤;李書鵬;徐紅彬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院過程工程研究所
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;B22F9/24;C02F1/00;C02F101/22
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種鐵銅雙金屬負(fù)載硫化亞鐵復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合材料包括鐵銅雙金屬及負(fù)載在所述鐵銅雙金屬表面的硫化亞鐵，所述鐵銅雙金屬中的銅負(fù)載在鐵表面并部分覆蓋鐵表面；

所述復(fù)合材料的比表面積為10～30m²/g；

所述鐵銅雙金屬負(fù)載硫化亞鐵復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：

將銅鹽溶液與鐵粉進(jìn)行一次混合，然后與堿金屬硫化鹽溶液進(jìn)行二次混合，得到所述的鐵銅雙金屬負(fù)載硫化亞鐵復(fù)合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合材料中銅元素與鐵元素的摩爾比為(0.01～0.12):1。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合材料中銅元素與鐵元素的摩爾比為(0.04～0.07):1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合材料中硫元素與鐵元素的摩爾比為(0.01～0.12):1。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合材料中硫元素與鐵元素的摩爾比為(0.05～0.08):1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合材料的比表面積為15～25m²/g。

7.一種根據(jù)權(quán)利要求1～6任一項所述的復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

將銅鹽溶液與鐵粉進(jìn)行一次混合，然后與堿金屬硫化鹽溶液進(jìn)行二次混合，得到所述的鐵銅雙金屬負(fù)載硫化亞鐵復(fù)合材料。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在一次混合之前，將銅鹽溶液與酸性溶液混合。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述酸性溶液包括醋酸緩沖溶液和/或鹽酸溶液。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述酸性溶液為醋酸緩沖溶液。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述酸性溶液的pH值為4～6.9。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述酸性溶液的pH值為5.5～6.5。

13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，將銅鹽溶液與酸性溶液混合后除去其中的溶解氧。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，除去溶解氧的方法包括使用氮氣和/或惰性氣體吹洗。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述惰性氣體包括氬氣和/或氦氣。

16.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述銅鹽包括氯化銅、硫酸銅或硝酸銅中的任意一種或至少兩種的組合。

17.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述銅鹽溶液中銅離子的濃度為0.89～10.7mmol/L。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述銅鹽溶液中銅離子的濃度為3.5～6.2mmol/L。

19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述銅鹽溶液中銅元素與鐵粉中鐵元素的摩爾比為(0.01～0.12):1。

20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述銅鹽溶液中銅元素與鐵粉中鐵元素的摩爾比為(0.04～0.07):1。