CN201942516U - 一种合成金属硫化物的装置 - Google Patents

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一种合成硫化物的装置，一种合成硫化物的装置，包括多段控温马弗炉、石英管本体，其特征是，石英管本体中部设置成弧形或倒“V”字形管，石英管的两端都封闭，其中一端为硫-金属的气固高温反应区，另一端为硫低温气化区。本实用新型的优点是：用于合成金属硫化物时安全、简单、实用，并能够批量生产。

Description

一种合成金属硫化物的装置
技术领域
本实用新型涉及合成金属硫化物的装置，具体是一种弯曲的石英管反应器及使用多段控温管式炉等合成金属硫化物的装置。
背景技术
过渡金属铁、镍、钴及钼等的二硫化合物由于具有独特的催化性能及电、磁性能，同时在高功率锂电池及热电池中可以用作正极材料或正极材料的添加剂。虽然在自然界中存在一些过渡金属二硫化合物，但在一些要求比较严格的领域，必须使用高纯的金属二硫化合物，这时必须使用合成方法人工合成这些化合物。现有的合成方法有多种，其中过渡金属或过渡金属硫化物和硫磺在反应器中热处理合成过渡金属二硫化合物的方法合成的过渡金属二硫化合物纯度高、结晶好。但过渡金属直接和硫磺在高温下反应合成时容易引起爆炸，为了避免过渡金属与硫磺的在高温下剧烈反应发生爆炸，只能够在密封的容器中少量制备过渡金属二硫化合物，或者让过渡金属与硫磺在较低温度下长时间反应合成，例如专利CN1594108A公开了一种常压体系合成高纯二硫化钴粉末的方法，将金属钴粉与硫磺粉混合均匀，放入耐高温容器石英管中，由于硫磺在较高的温度时气化严重，需要硫与钴在较低的100~200℃条件下长时间反应，前后分两次硫化，每次硫化的时间都在8天以上，制备时间过长。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种可安全、批量地合成过渡金属硫化物的装置。合成过程中，使石英管反应器内的氧化物质和还原物质之间不会以固相-固相或固相-液相直接接触，仅仅发生固相-气相的氧化还原反应，避免了过分激烈的化学反应而引起在石英管反应器中发生爆炸的可能。
一种合成过渡金属硫化物装置，包括一个管式多段控温马弗炉和一个石英管反应器本体，其特征是，石英管本体中部设置成弧形或倒“V”字形管，石英管的两端都封闭，其中一端为硫-金属的气固高温反应区，另一端为硫低温气化区。
本实用新型的优点是：用于合成金属硫化物时安全、简单、实用，并能够批量生产。
附图说明
图1为本实用新型实施例1合成金属硫化物装置结构示意图；
图2为本实用新型实施例2合成金属硫化物装置结构示意图。
图中：1.管式多段控温马弗炉炉管 2.石英管 3.金属粉 4.小石英管 5.硫磺。
具体实施方式
实施例1
参阅图1，一种合成硫化物的两端都封闭的石英管，包括下面几部分：石英管2中部弯曲成倒“V”字形管；石英管2一端放置金属粉3，位于多段控温马弗炉炉管1的高温区，此区为气固高温发生位置；石英管2另一端的小石英管4放置硫磺5，位于多段控温马弗炉炉管2的低温区，硫磺5在此区气化为气态硫，并经过扩散到达气固高温区参加硫-金属的气固硫化反应。
实施例2
参阅图2，一种合成硫化物的两端都封闭的石英管，包括下面几部分：石英管2中部弯曲成弧形管，并且弧形凸面向上；石英管2一端放置金属粉3，位于多段控温马弗炉炉管1的高温区，此区为气固高温发生位置；石英管2另一端的小石英管4放置硫磺5，位于多段控温马弗炉炉管2的低温区，硫磺5在此区气化为气态硫，并经过扩散到达气固高温区参加硫-金属的气固硫化反应。

Claims (1)

1.一种合成硫化物的装置，包括多段控温马弗炉、石英管本体，其特征是，石英管本体中部设置成弧形或倒“V”字形管，石英管的两端都封闭，其中一端为硫-金属的气固高温反应区，另一端为硫低温气化区。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109930203A (zh) * 2017-12-18 2019-06-25 中国科学院理化技术研究所 一种BaGa4Se7多晶的合成装置及合成方法
CN113666341A (zh) * 2021-08-24 2021-11-19 昆明理工大学 一种硫属化合物管状材料的制备方法

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