Chuẩn bị và đặc trưng hóa Mn3O4 có diện tích bề mặt riêng cao từ bùn mangan điện phân

Walter de Gruyter GmbH - Tập 8 Số 5 - Trang 1059-1068 - 2010
Tiefeng Peng1, Longjun Xu1, Hongchong Chen1
11Department of Resources and Environmental Science, Key Laboratory for the Exploitation of Southwest Resources and Environmental Disaster Control Engineering of Ministry of Education, Chongqing University, 400044, Chongqing, P.R. China

Tóm tắt

Tóm tắtBột Mn3O4 đã được sản xuất từ Bùn Mangan Điện Phân (EMR). Sau khi hòa tan EMR trong axit sulfuric, dung dịch MnSO4 chứa nhiều ion khác nhau đã được thu nhận. Dung dịch này được tinh chế và sau đó thêm kiềm lỏng vào dung dịch MnSO4 đã được tinh chế, tạo ra Mn(OH)2. Hai phương pháp đã được sử dụng để sản xuất Mn3O4. Một phương pháp là oxy hóa Mn(OH)2 trong pha lỏng dưới áp suất khí quyển để thu được Mn3O4. Phương pháp còn lại là nung Mn(OH)2 ở nhiệt độ từ 500°C đến 700°C. Các mẫu đã chuẩn bị được nghiên cứu bằng nhiều kỹ thuật khác nhau, bao gồm nhiễu xạ tia X (XRD), quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR) và thiết bị đo diện tích bề mặt riêng (BET). Phân phối kích thước hạt và đo lường từ tính được thực hiện trên máy phân tích kích thước hạt laser và máy đo từ tính mẫu rung (VSM). Thông qua XRD, FTIR và xác định tổng hàm lượng Mn (TMC), các sản phẩm thu được đã được xác nhận là một pha duy nhất Mn3O4. Diện tích bề mặt riêng của BET có thể đạt tới 32 m2 g−1. Kết quả cho thấy rằng các sản phẩm tổng hợp theo phương pháp oxy hóa dung dịch lỏng có diện tích bề mặt riêng cao hơn và kích thước hạt nhỏ hơn so với các sản phẩm được chuẩn bị theo phương pháp nung. Tuy nhiên, các sản phẩm thu được từ hai phương pháp trên không cho thấy sự khác biệt rõ ràng về thuộc tính từ tính.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Apte, 2006, http dx org, Mater Res Bull, 17, 41, 10.1016/j.materresbull.2005.08.028

Finocchio, 2001, http dx org, Today, 70, 10.1016/S0920-5861(01)00419-9

Chen, 2006, http dx org, Mater, 55, 735, 10.1016/j.scriptamat.2006.05.041

Weixin, 1999, Solid State http dx org, Ion, 117, 10.1016/S0167-2738(98)00432-9

Gillot, 2001, http dx org, Materials Chemistry and Physics, 1, 10.1016/S0254-0584(00)00473-9

Baldi, 1998, http dx org, Catal B Environ, 16, 43, 10.1016/S0926-3373(97)00061-1

Zhang, 2004, http dx org, Solid State Chem, 177, 10.1016/j.jssc.2004.05.034

Yamashita, 2002, http dx org, Surf Sci, 514, 10.1016/S0039-6028(02)01607-2

Sing, 1985, http dx org, Appl Chem, 57, 10.1351/pac198557040603

Berbenni, 2003, http dx org, Anal Appl Pyrolysis, 70, 10.1016/S0165-2370(03)00003-2

Wang, 2002, http dx org, Mater, 14, 837, 10.1002/1521-4095(20020605)14:11<837::AID-ADMA837>3.0.CO;2-4

Anilkumar, 2005, http dx org, Mater Res Bull, 40, 10.1016/j.materresbull.2005.01.009

Sanchez, 1996, http dx org, Mater Chem, 6, 37, 10.1039/jm9960600037

Bernard, 1993, http dx org, Electrochem Soc, 140, 10.1149/1.2220986

Gorbenko, 2002, http dx org, Solid State Commun, 124, 10.1016/S0038-1098(02)00470-2

Baldi, 1998, http dx org, Catal A Gen, 166, 10.1016/S0926-860X(97)00242-1

Rouquerol, 1994, http dx org, Appl Chem, 66, 10.1351/pac199466081739

Al Sagheer, 1999, http dx org, Mater Sci Lett, 18, 209, 10.1023/A:1006620114539

Chang, 2004, http dx org, Cryst Growth, 264, 10.1016/j.jcrysgro.2003.11.117

Zhang, 2004, http dx org, Cryst Growth, 263, 10.1016/j.jcrysgro.2003.11.099

Wang, 1995, http dx org, Catal, 133, 10.1016/0926-860X(95)00186-7

Weixin, 1999, http dx org, Solid State Ionics, 117, 10.1016/S0167-2738(98)00432-9

Olmos, 2005, http dx org, Colloid Sci, 291, 10.1016/j.jcis.2005.05.005

Boyero, 2001, http dx org, J Inorg Mater, 3, 889, 10.1016/S1466-6049(01)00091-5

Ozkaya, 2008, http dx org, Physica B Condensed Matter, 403, 10.1016/j.physb.2008.07.002

Baykal, 2007, http dx org, Central Eur Chem, 5, 169, 10.2478/s11532-006-0064-7

Southard, 1942, http dx org, Am Chem Soc, 64, 10.1021/ja01260a007

Demazeau, 1999, http dx org, Mater Chem, 9, 15, 10.1039/a805536j

Brunauer, 1940, http dx org, Am Chem Soc, 62, 10.1021/ja01858a003

Askarinejad, 2009, http dx org, Ultrason Sonochem, 16, 124, 10.1016/j.ultsonch.2008.05.015

Thông tin
Thông tin xuất bản

Walter de Gruyter GmbH

Tập 8 Số 5

1059-1068

Thông tin tác giả