阳离子膜电解法制钨酸锌

具有黑钨矿型结构的钨酸锌(ZnWO4)是一种重要的无机材料,因其优良的化学稳定性、高折射率、高X-射线吸收系数、高量子产率以及良好的光电活性等特点,在X-、γ-射线闪烁体、光致发光、微波系统、固态激光器、气体和湿度传感器、光催化、声光学纤维和磁性材料等领域有广泛的应用。

在ZnWO4合成方面,应用较多的方法主要包括:溶胶-凝胶法、固态合成、熔盐法、机械化学合成法、超声波法、溶剂热法、水热法等。但是固态合成法由于原料混合布均匀造成有很多金属氧化物杂质;溶胶-凝胶法、水相沉淀法、水热法、微波法等的缺点是有添加剂的存在或者反应时间较长。

钨酸锌图片

为了解决上述的钨酸锌制备过程中反应时间长,所得产物杂质多等技术问题,有研究人员采用阳离子膜电解法制备钨酸锌的方法,该方法具有反应时间短,产品纯度高的优势,其方案过程包含:

(1)、以锌片为阳极,以惰性电极为阴极,以95ml浓度为0.01mol/L的钨酸钠水溶液为阳极液,以90ml碱溶液为阴极液,在阳离子膜为隔膜的双室电解槽中,采用恒压电解的方式,控制温度范围为室温至50℃恒压电解钨酸钠水溶液10min,即Na+离子全部转移到阴极室;

(2)、电解完后,将在阳极上得到的产物用去离子水边清洗边过滤,以便将Na+及添加剂离子清洗干净,并且将过滤后的滤饼控制温度为60℃干燥2h,干燥完毕,空气氛围下以2.5℃/min的升温速率升温至500℃进行高温焙烧1h,焙烧完后自然冷却至室温,即得纯净的钨酸锌。

经过测定,所得到产物中只有Zn、W、O三种元素,由此表明了阳离子膜电解法制备钨酸锌的方法所得的钨酸锌为纯相,无杂质,而且由于仅需一步电解就可制备出钨酸锌,因此其制备过程工艺简单,容易操作,投资小,合成量大,可直接应用于工业化生产。

 

 

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