Question

水热法制备纳米二氧化锰最后得到四氧化三锰是什么原因

Answer 1

水热法制备纳米二氧化锰最后得到四氧化三锰是什么原因
方法一（高温灼烧法）
由锰的氧化物或盐类在空气或氧气中于1000℃灼烧制得。或由高纯β-二氧化锰于980～1000℃下焙烧，再经冷却、粉碎制得γ-四氧化三锰。当用二氧化锰或水锰矿为原料时则先焙烧，再在甲烷气体下进一步还原也可制得。
方法二（焙烧法）
将金属锰或锰的氧化物、氢氧化物、硫酸盐、碳酸盐、亚硫酸盐、硝酸盐及高锰酸盐在空气中或氧气中，于1000℃灼烧，经冷却、粉碎制得四氧化三锰。如以高纯β-MnO2为原料，于980～1000℃下，在沸腾炉中焙烧，经冷却、粉碎制得γ-Mn3O4产品。
其反应式如下：3MnO2→Mn3O4+O2
方法三（还原法）
用二氧化锰或水锰矿为原料，先经焙烧成三氧化二锰，再在甲烷气体存在下，于250～500℃进一步还原生成四氧化三锰，经冷却、粉碎制得四氧化三锰成品。
其反应式如下：2MnOOH→Mn2O3+H2O；3Mn2O3+0.25CH4→2Mn3O4+0.25CO2+0.5H2O
将电解二氧化锰用雷蒙磨磨成半成品，用4～6mol/L的硝酸于40～60℃下洗涤至pH值6左右，于105℃烘干后，在955～1170℃下焙烧50～130min，炉外真空快冷制得四氧化三锰。或者用软锰矿还原焙烧后用硫酸浸取、净化后用碳酸氢铵进行复分解反应生成碳酸锰，再过滤、分离、干燥、焙烧而得。亦可以300目金属锰为原料，加入铵盐，于60℃反应制得四氧化三锰成品。
方法四（混合灼烧法）
锰的氧化物、氢氧化物或者硫酸盐、碳酸盐在空气中或者在氧气中灼烧至约1000℃，则容易生成四氧化三锰。电解法制得的二氧化锰(γ-MnO2)于空气中在1050℃下加热可制得四氧化三锰，也可以用四水合硫酸锰于空气中在约1000℃下加热制取。此外，将二氧化锰于氢气流中在200℃下加热也可以制得四氧化三锰。