[发明专利]木质素磺酸钠包覆的纳米级硫酸钡粒子合成方法

说明书

本发明公开了一种木质素磺酸钠包覆的纳米级硫酸钡粒子合成方法，其特征在于：该方法先用10～50mL0.5mol/LNaOH和10～100mL0.25mol/LN_a2S₂O₈混合得到N_aOH—N_a2S₂O₈合成溶液，此溶液中富含纳米级硫酸钡粒子。接着用10～90 mLB_aCl₂加入到10～50mLLS溶液中搅拌10～50min，得到LS—B_aCl₂合成溶液，再将上述两种合成溶液一并在50～120℃条件下搅拌10～50min混合，待冷却至室温时取出沉淀物，沉淀物经常规离心过滤、洗涤、干燥工序后制备出木质素磺酸钠包覆的纳米级硫酸钡粒子料。

技术领域

本发明属于化学合成技术领域，具体涉及一种木质素磺酸钠包覆的纳米级硫酸钡粒子合成方法。

背景技术

硫酸钡是一种重要的化工原料，可作为铅酸蓄电池的负极添加剂使用。在铅酸蓄电池的放电过程中，硫酸钡为硫酸铅晶体的成核提供位点，有效降低硫酸铅的晶体尺寸，保证硫酸铅晶体均匀地分布在多孔的负极活性材料中，不生成大颗粒的钝化硫酸铅，起到延长铅酸电池循环使用寿命的作用。

普通硫酸钡通过液相沉淀法制备，即将含有硫酸根离子的溶液和钡离子或钡离子络合物的溶液混合,得到硫酸铅的沉淀。为了得到更小粒径的硫酸钡，研究人员通过使用各种手段控制硫酸钡颗粒的尺寸和形貌，如使用相关表面活性剂等。但是，依照上述方法制备得到的是微米级硫酸钡粒子，因其尺度仍然较大，且添加的表面活性剂可能对后续生产的铅酸蓄电池性能产生影响，需要施加相对复杂的清洗工艺去除相关添加剂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种木质素磺酸钠包覆的纳米硫酸钡合成方法,该合成方法简便、实施容易，得到的产品不需要使用额外的复杂清洗工艺，节约了工艺成本。制备的木质素磺酸钠包覆的纳米硫酸钡具有更好的分散性，能够保证硫酸铅晶体均匀地分布在多孔的负极活性材料中，有助于延长铅酸蓄电池的循环使用寿命。

本发明通过下述技术方案实现技术目标。

木质素磺酸钠包覆的纳米级硫酸钡粒子合成方法，其改进之处在于：该方法先用10～50mL0.5mol/LNaOH和10～100mL0.25mol/LN_a2S₂O₈混合得到N_aOH—N_a2S₂O₈合成溶液，此溶液中富含纳米级硫酸钡粒子。接着用10～90 mLB_aCl₂加入到10～50mLLS溶液中搅拌10～50min，得到LS—B_aCl₂合成溶液，再将上述两种合成溶液一并在50～120℃条件下搅拌10～50min混合，待冷却至室温时取出沉淀物，沉淀物经常规离心过滤、洗涤、干燥工序后制备出木质素磺酸钠包覆的纳米级硫酸钡粒子料。

作为进一步改进方案，所述的纳米级硫酸钡粒子粒径为20～50nm。

作为进一步改进方案，所述LS—B_aCl₂溶液中LS/B_aCl₂摩尔比在0.1～1之间。

作为进一步改进方案，所述的纳米级硫酸钡粒子优选在60～100℃条件下，将N_aOH—N_a2S₂O₈合成溶液逐滴加入LS—B_aCl₂合成溶液中，持续搅拌2～5h。

作为进一步改进方案，所述搅拌的速度控制在100～500r/min。