广西师范大学学报(自然科学版) ›› 2010, Vol. 28 ›› Issue (1): 43-46.

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黄铁矿材料合成条件的热力学分析

黄思玉1,2, 刘心宇3, 李庆余4   

  1. 1.中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙 410083;
    2.广西师范大学环境与资源学院,广西桂林 541004;
    3.桂林电子科技大学信息材料科学与工程系,广西桂林 541004;
    4.广西师范大学化学化工学院,广西桂林 541004
  • 收稿日期:2009-06-05 出版日期:2010-03-20 发布日期:2023-02-07
  • 通讯作者: 黄思玉(1966—),男,广西桂林人,广西师范大学高级工程师,博士。E-mail:huangsy@mailbox.gxnu.edu.cn
  • 基金资助:
    国家自然科学基金资助项目(50272015)

Thermodynamic Analysis of Pyrite in Synthesis Process

HUANG Si-yu1,2, LIU Xin-yu3, LI Qing-yu4   

  1. 1. School of Materials and Engineering,Centre South University,Changsha Hunan 410083,China;
    2. School of Environment and Resources,Guangxi Normal University,Guilin Guangxi 541004,China;
    3. Department of Materials and Engineering,Guilin University of Electric Technology,Guilin Guangxi 541004,China;
    4. School of Chemistry and Chemical Engineering,Guangxi Normal University,Guilin Guangxi 541004,China
  • Received:2009-06-05 Online:2010-03-20 Published:2023-02-07

摘要: 对主元素活度项法优势相图计算机绘制过程作了改进,利用QBasic软件和Origin制图系统计算和绘制了Fe-S-O体系的lgPS2-lgPO2优势区相图和lgPS2-lgPSO2优势区相图,并利用这些优势区相图分析了黄铁矿合成时残余氧气杂质对黄铁矿材料的影响,结果表明:(1)使用流动的高纯惰性气体携带硫化气体(如S2)与加热的Fe或其氧化物起硫化反应制备二硫化铁时,为了保证合成黄铁矿的纯度,合成反应发生前必须让残余氧与硫充分反应去除残余氧;(2)硫磺与Fe或其氧化物一起密封于石英容器中,在573~773 K加热处理从理论上可以制备高纯的FeS2

关键词: 优势区图, 绘制, 黄铁矿, 合成, 热力学

Abstract: The predominance area diagrams of lgPS2-lgPO2 and lgPS2-lgPSO2 for Fe-S2-O2 were drawn by the improved component activity term method of base element.And the influences on the purity of pyrite by the residual oxygen impurity inthe process of synthesis have been characterized according to these drawn predominance area diagrams.The results showed that:(1)While the pyrite is preparedby heat-treatment of iron or iron oxides in flowing high-purity inert gas withgaseous sulfur to ensure the purity of pyrite,the residual oxygen must be removed by complete reaction of oxygen with sulfur before synthesis pyrite.(2)The high-purity pyrite can be prepared by heat-treatment of iron or ironoxides with sulfur in sealed quartz reactor.

Key words: predominance area diagrams, plotting, pyrite, synthesis, thermodynamic

中图分类号: 

  • TF801
[1] DONG Y Z,ZHENG Y F,DUAN H,et al.Formation of pyrite (FeS2) thinnano-films by thermal-sulfurating electrodeposition films at different temperature[J].Mater Lett,2005,59:2398-2402.
[2] HUANG Si-yu,LIU Xin-yu,LI Qing-Yu,et al.Pyrite film synthesizedfor lithium-ion batteries[J].J Alloys and Compounds,2009,472:9-12.
[3] 冯旭,何向明,蒲薇华,等.锂电池正极材料FeS2[J].化学进展,2008,20:306-404.
[4] 张传福,刘海霞,曾德文,等.优势区图的计算机绘制系统[J].中南工业大学学报:自然科学版,1998,29:241-244.
[5] BALE C W,PELTON A D,THOMPSON W T.Efficient procedure for computingisothermal predominance diagrams[J].Canadian Metallurgical Quarterly,1986,25:107-112.
[6] BALE C W.Theory and computation of two-metal and higher order predominance area diagrams[J].Canadian Metallurgical Quarterly,1990,29:263-277.
[7] J A 迪安,尚久方.兰氏化学手册[M].北京:科学出版社,1991:10-33.
[8] RATURI A K,WAITA S,ADUDA B,et al.Photoactive iron pyrite films forphotoelectrochemical (PEC) cells[J].Renew Energ,2000,20:37-43.
[9] SMESTAD G,ENNAOUI A,FIECHTER S,et al.Photoactive thin film semiconducting iron pyrite prepared by sulfurization of iron oxides[J].Solar Energy Materials,1990,20:149-160.
[1] 韩成浩, 苑玥珂, 芦天亮, 王剑峰, 韩丽. 微波离子热合成研究进展[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2022, 40(6): 37-49.
[2] 谢婷婷, 谢瑶, 倪青玲. 含有机膦金炔三氮唑配合物的合成表征及晶体结构[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2020, 38(4): 92-99.
[3] 胥鹏, 李超峰, 常新威, 张延武. 固体碱催化水性酮醛树脂的合成[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2020, 38(3): 70-79.
[4] 赵金想, 陈燕雁, 覃章荣, 张超英. 一种基于化学势LBM多相流模型的改进方法[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2020, 38(2): 87-95.
[5] 胡锡亨, 张伟斌, 吴青峰, 李松, 金圆圆, 陈善俊, 韦建军. RbCaCl3晶体的弹性及热力学性质研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(1): 173-180.
[6] 俞青芬. 含六水氯化镁类离子液体的制备及性质研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2017, 35(3): 97-103.
[7] 黄学仁, 赵志愿, 蒋毅民. 4′-(4-苯甲酸)-2,2′:6′,2″-三联吡啶锌配位聚合物的合成、晶体结构及荧光性质研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2016, 34(2): 98-104.
[8] 王亚娜, 林家皇, 倪青玲, 张芳, 余荣华, 王修建. 2-[1,3-二(2-羟基苯甲基)-5-吡啶基-4-咪唑烷基]苯酚的合成及晶体结构[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2016, 34(2): 105-110.
[9] 梁晓龙, 黄婉云, 潘成学, 苏桂发. 5-乙酰胺基-4-(4-氯苯基)-2-甲基-6-氧代-5, 6-二氢-4H-吡喃-3-羧酸乙酯的合成及晶体结构[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2015, 33(2): 82-87.
[10] 邹华, 周享春, 孙梅香, 王玉龙. 溴酚蓝与牛血清白蛋白的相互作用研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2014, 32(2): 82-87.
[11] 郑清四, 林梅芳, 唐煌. N-甲基盐酸莫西沙星的合成及在生产中的应用[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2014, 32(2): 101-105.
[12] 花世鲜, 王迎春, 李亚军, 王恒山. 脱氢松香基12位芳基取代衍生物的合成与光学性质[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2013, 31(2): 64-68.
[13] 盛良兵, 申艳玲, 熊波皮, 邹华红, 梁福沛. [Mn3(oba)3(DMF)4]配合物的合成、晶体结构及磁学性质[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2013, 31(2): 76-80.
[14] 张中, 胡坤, 林信良, 孙迎迎. 2-[2-(1H-1,2,4-三氮唑-1-基)乙基]-1H-苯并咪唑水合物的合成、晶体结构及光谱研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2013, 31(1): 57-61.
[15] 梁福沛, 刘冬成, 聂传丽. [Cd2(BHP)2(2,6-pda)2(H2O)2]·H2O配合物的合成、结构及荧光性质[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2012, 30(3): 194-200.
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[1] 陈永淇, 白克钊, 邝华, 孔令江, 刘慕仁. 教室内布局对人员疏散影响的研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2011, 29(1): 1 -4 .
[2] 许伦辉, 叶凡. 基于横、轴、竖加速度干扰模型的行车舒适性评价[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2011, 29(1): 5 -9 .
[3] 阳丽, 孔令江. 微纳米球形颗粒之间的毛细力研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2012, 30(1): 1 -4 .
[4] 贺青, 刘剑, 韦联福. 微弱电磁信号的物理极限检测:单光子探测器及其研究进展[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2022, 40(5): 1 -23 .
[5] 白克钊, 罗旭东, 孔令江, 刘慕仁. 开放边界条件下一种数据传输元胞自动机模型[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2010, 28(3): 1 -4 .
[6] 许伦辉, 廖燃火昆. 基于车流轨迹的交叉口相位相序优化[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2010, 28(3): 5 -9 .
[7] 王修信, 秦丽梅, 农京辉, 梁宗经, 朱启疆. 利用单窗算法反演喀斯特城市地表温度[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2010, 28(3): 10 -14 .
[8] 黎玉芳, 张军舰. NA样本回归函数估计的强相合性[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2010, 28(3): 15 -19 .
[9] 贾保华. 一个不满足中心极限定理的严平稳相伴随机序列[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2010, 28(3): 20 -23 .
[10] 陈翠玲, 李明, 梁家梅, 李略. Wolfe线搜索下一类新的共轭梯度法及其收敛性[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2010, 28(3): 24 -28 .
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