一种储氢方钠石复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种储氢方钠石复合材料的制备方法，属于无机功能材料的生产制备领域。其特征是将干燥的方钠石原料研磨，经100目的筛子筛分后，再将过渡金属离子水溶液加入；恒温下进行离子交换，抽滤、干燥后得到离子交换后物料。将上述物料在还原气氛下还原，经程序降温后得到常压下对氢气具有较高吸附量的方钠石复合材料。本发明的有益效果是实现制备常压下具有较大储氢量的方钠石复合材料。整个制备过程没有引进有害杂质和产生废弃物排放，在制备成本、产品性能、工艺流程、环境友好和经济利润等方面具有显著优势，原料工业化程度高，成本低廉，合成简便，设备要求低，产品性能高，适用于工业化生产。

主权项

一种储氢方钠石复合材料的制备方法，其特征在于：(1)制备所采用的方钠石原料：采用以普通原料直接合成的硅铝比为1～4的方钠石纯相或矿物灰为原料合成出的硅铝比为1～4的方钠石产品；将干燥的方钠石原料研磨，经100目的筛子筛分后使用；(2)将过渡金属离子水溶液加入上述得到的物料后，恒温下进行离子交换，抽滤、干燥后得到离子交换后物料；离子交换所需的过渡金属离子源为过渡金属盐的水溶液，浓度为0.1～1.0mol·L-1；Ni2+源在硝酸镍、醋酸镍或硫酸镍的水溶液中选取；Fe2+源在硫酸亚铁、硝酸亚铁或醋酸亚铁水溶液中选取；Zn2+源在醋酸锌、硝酸锌或硫酸锌水溶液中选取；进行离子交换时，方钠石原料与过渡金属离子水溶液重量配比为：1～10∶100；离子交换在电磁搅拌或电动搅拌下进行，恒温温度为20～60℃，交换时间为0.5～24h；(3)将上述物料在还原气氛下还原，经程序降温后得到常压下对氢气具有较高吸附量的方钠石复合材料；还原气氛在氢气或氢气与氮气的混合气体中选取，氮气与氢气的体积比在50∶70～200范围内变化；还原气体流量为30～100mL/min；(4)还原过程采用程序升温和程序降温的方法，首先控制温度在20～40min内升至400～700℃；恒温2～4h；最后再在2～4h内降至常温。