[发明专利]金属氢化物安定性处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属氢化物安定性处理方法，属于材料技术领域。

背景技术

氢是21世纪最理想的清洁能源载体，具有重量储能密度高、来源广泛、可循环利用和无污染等显著优点。氢能的应用涉及制备、储运、使用三个技术环节，目前，固体储氢因在储氢密度、操作安全性和成本方面的优势，成为最具有发展前景的储氢方式。金属氢化物是固体储氢中发展最早、研究最多的物质。

传统的储存方式是将金属氢化物通过介质和装置有效的隔绝氧气和水，如CeH₂保存在煤油中，然后用密闭的装置隔绝空气和水。但是这种储存方式造成使用CeH₂不方便。同时金属氢化物的长期储存对环境要求比较高，通过特殊的储存装置，可以有效的解决储存问题（孟祥海，张金龙，王伟等.金属氢化物储存装置，CN200920071412.9，张金龙，孟祥海，金航军，等.一种金属氢化物储存罐，CN200820054551.6）。但是，特殊的储存装置对技术的要求高，在一定程度上增加了成本。

发明内容

本发明目的是为了解决传统储存方式存在使用不方便、储存装置成本高等缺点，而提供一种金属氢化物在自然条件下储存、使用的安定性处理方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的一种金属氢化物安定性处理方法，具体处理方法如下：

1）将胶黏剂加入到无水溶剂中，在30～50℃条件下搅拌，使其完全溶解，使胶黏剂在无水溶剂中形成质量分数为1.5～10%液体胶；

2）在惰性气体保护下，按照每100mL无水溶剂对应10～25g金属氢化物颗粒的比例关系，将金属氢化物加入无水溶剂中；然后升温至20～50℃，在搅拌情况下向金属氢化物溶液中滴加第1）步得到的液体胶，滴加完毕后继续搅拌10～30min，然后冷却至室温，形成包覆液体胶的金属氢化物；其中液体胶滴加量为胶黏剂的质量占金属氢化物质量的1～6%，滴加速度为每分钟20～80滴，搅拌速度为200～400r/min；

3）将第2）步得到的包覆液体胶的金属氢化物进行过滤；将过滤后的固体物料在温度为30～50℃、真空度≤0.06的条件下干燥8～15h，即可得到安定处理后的金属氢化物。

上述的胶黏剂为甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、氟橡胶、硅橡胶。

上述的无水溶剂为四氢呋喃、正庚烷、甲苯、航空煤油、乙酸乙酯、乙酸丁酯。

有益效果

本发明通过在金属氢化物表面形成一层致密的、均匀的有机膜，可以有效的隔绝空气和水，使常温下金属氢化物的储存时间得到明显提高，解决金属氢化物在自然条件下储存、使用的安定性问题。

附图说明：

图1为实施例1得到的安定处理后的BH₃NH₃扫描电镜（SEM）图；

图2为实施例5得到的安定处理后的B₂N₂H₁₀的SEM图；

图3为实施例10得到的安定处理后AlH₃的SEM图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的内容作进一步说明。

实施例1：

(1)将500mL的四氢呋喃放在三口烧瓶中，装上冷凝管、温度计，通入氮气；取金属钠，用小刀切去被氧化的表面，然后切成薄片，加入到四氢呋喃中，加热到60℃；回流6h后，加入二苯甲酮试剂，溶液变成蓝色，而且蓝色随时间越来越深，说明除水干净；最后蒸馏四氢呋喃；

(2)取2g粒状甲基丙烯酸甲酯，加入到装有100mL无水四氢呋喃的烧瓶中，用水浴升温至50℃，直至甲基丙烯酸甲酯完全透明，形成液体胶，备用；

(3)取6g BH₃NH₃晶体，加入60mL正庚烷无水溶剂于100mL三口烧瓶中，在搅拌情况下，升温至46℃，滴加第(2)步制备的液体胶7mL，滴加完毕后继续搅拌30min，冷却至常温；其中滴加速度为每分钟40滴，搅拌速度为200r/min，得到包覆液体胶的BH₃NH₃；

(4)将第（3）步得到包覆的BH₃NH₃在布氏漏斗上过滤，将过滤后的固体物料在温度为40℃、真空度为0.02的烘箱中干燥10h，即得到安定性处理的BH₃NH₃。