[发明专利]一种多孔氧化镧的制备方法

说明书

本发明公开了一种多孔氧化镧的制备方法，分别称取相应质量的La(NO₃)·6H₂O和甘油并且用蒸馏水配置成一定浓度的溶液，然后分别加入一定量的分散剂聚乙二醇，在两种溶液混合之前，向甘油溶液中加入一定量的N‑甲基‑N‑乙基吗啉离子液体，然后调节加入离子液体的浓度、PH、加热时间以及加热温度等条件，用低温燃烧法合成多孔氧化镧。本发明的制备方法简单易操作，条件温和，所制备的氧化镧为质地疏松、不结块、易粉碎的超细粉体，为多孔氧化镧的制备提供了新的方法。

技术领域

本发明涉及无机非金属材料制备，具体涉及一种多孔氧化镧的制备方法。

背景技术

稀土氧化物在各个领域中的应用越来越广泛。多孔稀土氧化物材料具有化学活性高、氧化还原能力强、配位数多变等特点。氧化镧是一种重要的稀土氧化物，在催化剂、固体电解质等方面有广泛的应用。尤其作为碱催化剂在加氢、异构化、脱水、脱氢反应中使用广泛。多孔La₂O₃粒子小、比表面积大、活性高，具有微米级La₂O₃不具有的性能，在很多领域如贮氢材料、发光材料、陶瓷材料、磁性材料、催化剂等方面发挥着重要的作用。La₂O₃在催化剂中的应用包括石油化工和汽车尾气净化催化剂两大类。前者如在MgO+SiO₂催化剂中加入小于10％的La₂O₃可将油品中的辛烷值提高110倍，利于油品的使用。又如在原油提炼为汽油中，采用含La₂O₃ 28％的混合氯化稀土作催化剂时，可提高炼油的生产能力和油品质量。而后者如在三元贵金属催化剂中加入La₂O₃作为活性组分，可提高催化剂的活性作用，使催化性能更好，利于对汽车尾气中的碳氢、碳氧、氮氧化合物的转化，即净化效果更好，从而保护了人们的生活环境。

目前文献中报道的多孔La₂O₃的合成方法较多，多数基于实验室内合成，常见的有溶胶凝胶法、尿素水解法、微乳液法、固相球磨法、水热法等，王茂林，王新刚，杨志懋等(稀有金属材料与工程，2005，34(2)：24-29)以La₂O₃、硝酸、聚乙二醇为原料，利用溶胶-凝胶法制备了多孔La₂O₃粉体，实验结果表明，在适当工艺参数下，可以制得平均粒径小于50nm的La₂O₃粉体。文献(Masoud Salavati Niasaria，Ghader Hosseinzadeha，Fatemeh Davara，Journal of Alloys and Compounds 2010，56，5952)用醋酸镧与碳酸钠为原料，在110℃下反应24h，得到碳酸镧沉淀，然后在700℃下焙烧得到多孔氧化镧。文献(Zhang.Y，Han.K，Cheng.T，Fang.Z，Inorg.Chem.2007，46，4713)采用水热法，用镧盐与尿素为原料，控制温度在210℃～270℃的范围内，恒温12h～19h，将反应得到的沉淀离心洗涤，在80℃下干燥6h，然后将白色粉体在750℃下焙烧3h，得到白色氧化镧粉体。朱文庆，张文钊，苏飞飞等(高校基础学报，2010，24(9)：83-86)采用CTAB/正丁醇/正辛烷/La(NO₃)₃水溶液所形成的反相微乳液体系合成多孔La(OH)₃，进而得到多孔级氧化镧。这些方法或原料昂贵、成本高，或过程复杂、条件苛刻、不易操作控制，或不宜实现规模化、产业化生产。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种多孔氧化镧的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多孔氧化镧的制备方法，包括以下步骤:

(1)将镧盐溶于溶剂后滴加分散剂，得到镧盐溶液备用；