[发明专利]一种炭黑体系制备高度分散纳米氧化镧的方法

权利要求书

1.一种炭黑体系制备纳米氧化镧的方法，其特征在于，以可溶性三价镧盐、碳酸盐、硝酸以及炭黑为原料，先制备得到黑色的碱式碳酸镧前驱体，再经过程序升温焙烧得到粒径分布在30～80nm之间的纳米氧化镧粉体。

2.根据权利要求1所述的一种纳米氧化镧的制备方法，其特征在于，其具体的制备过程包括下述步骤：

步骤A：取炭黑作为初始分散剂，加入浓度为1mol/L～16mol/L的硝酸作为改性剂，炭黑与硝酸质量比为1∶5～1∶50，加热到50℃～90℃，恒温保持3～10h，离心洗涤后于120℃～150℃干燥活化12～24h，得到改性炭黑；

步骤B：将可溶性三价镧盐用去离子水配置0.01～1mol/L的溶液，加入步骤A得到的改性炭黑，改性炭黑与可溶性三价镧盐的质量比为1∶50～1∶10，超声分散1～30min；将碳酸盐配成等体积的浓度为0.03～3mol/L的溶液；其加入量按La³⁺∶CO₃^2-摩尔比例为1∶4～1∶2计算，将二种溶液在室温下于旋转液膜成核反应器中充分混合得黑色沉淀；将黑色沉淀转入三口烧瓶中，在80℃～120℃的条件下晶化生长3～8h，离心洗涤至中性，于60℃～90℃干燥12～24h，即得黑色碱式碳酸镧前驱体；

步骤C：将步骤B中制备的黑色碱式碳酸镧前驱体以5～20℃/min的升温速率升温至700℃～1000℃后焙烧2～8h，得到粒径分布在30～80nm之间的纳米级氧化镧的白色粉体。

3.根据权利要求1或2所述的一种炭黑体系制备纳米氧化镧的方法，其特征在于，所述的炭黑的粒径为≤100nm。

4.根据权利要求3所述的一种炭黑体系制备纳米氧化镧的方法，其特征在于，所述炭黑的型号为N330、N550、N660、N772或N770。

5.根据权利要求1、2或4所述的一种炭黑体系制备纳米氧化镧的方法，其特征在于，所述的可溶性三价镧盐为氯化镧、硫酸镧、硝酸镧或醋酸镧。

6.根据权利要求1、2或4所述的一种炭黑体系制备纳米氧化镧的方法，其特征在于，所述的碳酸盐为NH₄HCO₃、(NH₄)₂CO₃、Na₂CO₃或NaHCO₃。