[发明专利]多孔四氧化三钴及其制备方法

权利要求书

1.一种多孔四氧化三钴的制备方法，其特征是包括以下步骤：

（1）在室温下，将花粉加入蒸馏水中，搅拌、超声分散得到混合物；将上述混合物离心分离后，取固体物加入无水乙醇中，搅拌、超声分散后进行离心处理，烘干离心后的固体物，得到表面除杂处理的花粉；

（2）取表面除杂处理的花粉加入到蒸馏水中，然后加入无机钴盐，搅拌、超声震荡；然后加入乙二胺，机械搅拌得到混合液；所述表面除杂处理的花粉与无机钴盐的重量比为（80～5）∶1；

（3）将表面活性剂加入碱溶液中，搅拌后加入步骤（2）的混合液中，搅拌；然后于5～90℃下，滴加水合肼，搅拌0.5～24小时；然后经磁分离得到固体物，固体物经蒸馏水洗、无水乙醇洗后，烘干得到四氧化三钴前驱体；将上述四氧化三钴前驱体于200～290℃下焙烧1～8小时，得到四氧化三钴粉体复合颗粒；将上述四氧化三钴粉体复合颗粒于300～500℃下焙烧2～6小时，得到多孔四氧化三钴。

2.根据权利要求1所述多孔四氧化三钴的制备方法，其特征在于：所述花粉为多孔油菜花粉；所述无机钴盐为乙酸钴、水合乙酸钴、氯化钴、水合氯化钴、硝酸钴、水合硝酸钴、硫酸钴、水合硫酸钴中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述多孔四氧化三钴的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述超声分散时间为5～30分钟；花粉与蒸馏水的质量比为1∶（4～100），固体物与无水乙醇的质量比为1∶（4～100）。

4.根据权利要求1所述多孔四氧化三钴的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，表面除杂处理的花粉与蒸馏水质量比为1∶（5～20）；加入无机钴盐后，搅拌10～120分钟、超声震荡2～5分钟；然后加入乙二胺，机械搅拌10～30分钟得到混合液；所述乙二胺与无机钴盐的摩尔比为1∶（1～4）。

5.根据权利要求1所述多孔四氧化三钴的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，将表面活性剂加入碱溶液中，搅拌5～10分钟后加入步骤（2）的混合液中，搅拌5～60分钟；固体物经蒸馏水洗、无水乙醇洗3～5次；然后于40～60℃条件下烘干。

6.根据权利要求1所述多孔四氧化三钴的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，所述表面活性剂的用量为花粉质量的3%～20%；所述碱溶液为氢氧化钠水溶液或氢氧化钾水溶液；所述碱溶液中，碱的摩尔量与无机钴盐的摩尔量比为（40～90）∶1；所述水合肼的摩尔量与无机钴盐的摩尔量比为（300～550）∶1；表面活性剂为聚乙烯比咯烷酮、十六烷基三甲基溴化铵或者聚乙二醇。