礦用鋰電池電極材料在生產(chǎn)制造時(shí)之所以要選用稀有金屬紫色氧化鎢粉末來(lái)作為改性劑的原因是,該粉末具有較大比表面積,較強(qiáng)的物理化學(xué)吸附能力以及較高的熔點(diǎn)等特點(diǎn)。換句來(lái)說(shuō),含有紫鎢材料的化學(xué)蓄電池?fù)碛懈蟮娜萘亢透玫陌踩阅埽苁瓜鄳?yīng)的礦用機(jī)械設(shè)備的續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng),且更不容易發(fā)生安全事故。
紫色氧化鎢是無(wú)機(jī)金屬鎢的一種氧化物,與黃色氧化鎢、藍(lán)色氧化鎢和二氧化鎢相比,它的分子結(jié)構(gòu)更為特殊,物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)更為優(yōu)秀。紫色氧化鎢成分主要為W18O49(WO2.72),同時(shí),含有5.00%的三氧化鎢(WO3),另外,雜質(zhì)Al、As、Bi、Ca、Cu、Fe、Mg、K、Mn、Mo、Na、Ni、P、Pb、S、Sb、Si、Sn、Ti、V等構(gòu)成了紫鎢的一部分。注意:雜質(zhì)含量均不超過(guò)0.00005。
紫鎢如何用鎢酸氫還原法制備?其是以鎢酸為原料,在氫氣還原氣氛中進(jìn)行煅燒、還原制備紫色氧化鎢,其制備過(guò)程為:
1.將鎢酸加熱至100℃以上,產(chǎn)生分解,生成黃色氧化鎢WO3和水蒸氣H2O,其反應(yīng)方程式為:mWO3?nH2O=mWO3+nH2O;
2.引入氨氣,當(dāng)反應(yīng)溫度升高到500℃以上時(shí),氨氣在鎢氧化物的催化作用下產(chǎn)生還原性氣體氫氣,進(jìn)而將黃色氧化鎢還原為藍(lán)色氧化鎢;也可以直接引入氫氣,但由于氫氣成本較高,一般使用氨氣代替;
3.藍(lán)色氧化鎢繼續(xù)在氫氣氛圍下發(fā)生還原反應(yīng),生成紫色氧化鎢。