氧化铋在催化剂方面的应用,主要有三类:一类是钼铋催化剂,是用于氧化反应的一种效果好而又经济的催化材料,在工业应用中可作为丙烯氧化为丙烯醛、从丙烯制备丙烯腊、氧化脱氢制备丁二烯、丁二烯氧化为呋喃等过程的催化剂;二类是钇铋催化剂,掺杂了氧化钇的氧化铋材料,是一种非常有吸引力的催化剂。三类是燃速催化剂,氧化铋正在逐步取代氧化铅,成为固体推进剂中重要的催化剂。因为氧化铅有毒,对工作人员和环境有着直接或间接的危害。在其他方面的用途还包括作为核废物吸收材料、显像管荫罩涂层、无毒烟花(已大量应用)、氧化铋薄膜还用于光学涂层、光电子器件、透明陶瓷玻璃的生产等。
三、其他生产方法
溶胶-凝胶法、微乳液法、室温固相法、水热合成法、等离子体法等
溶胶-凝胶法和微乳液法在制备纳米粉体方面具有反应温度低,能形成亚稳态化合物,产品纯度高,微粒均匀性好、粒度小,晶体形状易于控制,副反应少等优点,但在实际操作和生产中仍存在很多问题,其研究方向应是反应条件的控制,转化剂、催化剂和表面活性剂的选择;
固相反应法工艺简单,设备要求程度低,且在室温下就可以实现,因而在纳米Bi2O3 的制备研究方面具有明显的优势,但从其原理和工艺可以看出,固相反应法相当于机械合金化过程,在研磨过程中容易带入杂质,这对制备高纯度的功能材料有一定的局限性。
氧化铋制备方法:
一、化学沉淀法
化学沉淀法是将金属铋溶解制得铋盐溶液,然后加入沉淀剂和一定量的分散剂或络合剂,经过滤、洗涤、焙烧等来制取Bi2O3 粉体。此法工艺简单,易控制,易操作,易于实现规模化工业生产,而且环境污染小,是目前常用的制备超细Bi2O3粉体的方法之一。
但由于沉淀过程中沉淀产物复杂,成核凝聚过程难于控制,因而产品颗粒的均匀性较差,粒度大小也难以保证。
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