專利名稱：一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，涉及一種羰基鎳在磁場(chǎng)誘導(dǎo)下熱分解制備纖維狀羰基鎳粉的方法。
背景技術(shù)：
纖維狀羰基鎳粉廣泛用作高能二次電池和燃料電池電極及電磁屏蔽材料，感應(yīng)或微波器件，特異性材料，以及高密度磁存貯等。國(guó)外企業(yè)利用羰基鎳分解制備纖維狀鎳粉，但對(duì)其技術(shù)及其保密，國(guó)內(nèi)尚未實(shí)現(xiàn)該粉末的工業(yè)化生產(chǎn)，因此需要發(fā)明一種羰基鎳制備纖維狀羰基鎳粉的工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于其制備過(guò)程是將羰基鎳蒸汽與CO氣體的混合氣體，自磁場(chǎng)誘導(dǎo)加熱爐下部通入，與下落的鎳晶種形成逆流，在磁場(chǎng)作用下，進(jìn)行分解反應(yīng)產(chǎn)生的鎳在晶核上形成羰基鎳?yán)w維。本發(fā)明的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于所述的鎳晶種為0. 1-2 Um的球狀羰基鎳粉。本發(fā)明的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于所述的鎳晶種被加熱到200 400°C后，從自磁場(chǎng)誘導(dǎo)加熱爐上部進(jìn)入，并從加熱爐下部流出。本發(fā)明的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于所述的自磁場(chǎng)誘導(dǎo)加熱爐的磁場(chǎng)強(qiáng)度為1000-3000A/m。本發(fā)明的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于所述的分解反應(yīng)釋放出的氣體自分解器上部引出。本發(fā)明的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于所述的羰基鎳蒸汽與一氧化碳?xì)怏w混合的體積比例為1:1 10。本發(fā)明的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于所述的分解過(guò)程羰基鎳蒸汽與一氧化碳?xì)怏w混合氣體的流量為1900 2000L/min。本發(fā)明的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其磁場(chǎng)誘導(dǎo)加熱爐結(jié)構(gòu)主要由兩部分組成加熱系統(tǒng)、磁感應(yīng)系統(tǒng)。磁場(chǎng)誘導(dǎo)加熱爐具有電加熱套的立式圓筒狀結(jié)構(gòu)，其外側(cè)為一電流可調(diào)的通電螺線圈以產(chǎn)生強(qiáng)度可調(diào)的磁場(chǎng)。本發(fā)明的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，羰基鎳蒸汽與CO氣體的混合氣體在磁場(chǎng)作用下進(jìn)行分解，具有鐵磁性的Ni晶核，在磁場(chǎng)方向被磁化，因此，磁場(chǎng)方向上相鄰晶核存在相互吸引的作用，此方向上晶核長(zhǎng)大的驅(qū)動(dòng)力明顯大于其他方向，于是晶核在磁場(chǎng)方向上的生長(zhǎng)速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他方向的生長(zhǎng)速率，晶核便在磁場(chǎng)方向優(yōu)先生長(zhǎng)，形成羰基鎳?yán)w維，而晶核在垂直于磁場(chǎng)方向的生長(zhǎng)則形成約4-12 u m的纖維直徑，分解釋放出的氣體從加熱爐上部引出。本發(fā)明為了得到不同形貌和直徑的纖維狀羰基鎳粉，通過(guò)調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度和混合氣的流量來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，將羰基鎳在磁場(chǎng)誘導(dǎo)下進(jìn)行熱分解，控制分解過(guò)程的工藝參數(shù)，使金屬鎳晶核長(zhǎng)成纖維狀，并不斷長(zhǎng)大。通過(guò)分解工藝參數(shù)的控制，可以制備直徑在4 12 ii m的纖維狀鎳粉。
具體實(shí)施例方式一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，于其制備過(guò)程是將羰基鎳蒸汽與CO氣體的混合氣體，自磁場(chǎng)誘導(dǎo)加熱爐下部通入，與下落的鎳晶種形成逆流，在磁場(chǎng)作用下，進(jìn)行分解反應(yīng)產(chǎn)生的鎳在晶核上形成羰基鎳?yán)w維。
實(shí)施例I
控制加熱爐磁場(chǎng)強(qiáng)度為1000-3000A/m。將流量在1900 2000L/min的羰基鎳蒸氣和流量為1900 2000L/min —氧化碳?xì)怏w通入混合槽，使羰基鎳蒸氣和一氧化碳?xì)怏w以1:1配比形成混合氣體。再將此混合氣體從磁場(chǎng)誘導(dǎo)加熱爐下部通入，將鎳晶種加熱到200 400°C后自加熱爐上部進(jìn)入，并從加熱爐下部流出?；旌蠚怏w中的羰基鎳在磁場(chǎng)誘導(dǎo)作用下開(kāi)始在磁場(chǎng)方向優(yōu)先生產(chǎn)，并得到直徑為4 12. 0 y m，微觀形貌為纖維狀的羰基鎳粉。實(shí)施例2
控制加熱爐磁場(chǎng)強(qiáng)度為1000-3000A/m。將流量在1900 2000L/min的羰基鎳蒸氣和流量為3400 3600L/min —氧化碳?xì)怏w通入混合槽，使羰基鎳蒸氣和一氧化碳?xì)怏w以1:2配比形成混合氣體。再將此混合氣體從磁場(chǎng)誘導(dǎo)加熱爐下部通入，將鎳晶種加熱到200 400°C后自加熱爐上部進(jìn)入，并從加熱爐下部流出。混合氣體中的羰基鎳在磁場(chǎng)誘導(dǎo)作用下開(kāi)始在磁場(chǎng)方向優(yōu)先生產(chǎn)，并得到直徑為4 12. 0 y m，微觀形貌為纖維狀的羰基鎳粉。實(shí)施例3
控制加熱爐磁場(chǎng)強(qiáng)度為1000-3000A/m。將流量在1900 2000L/min的羰基鎳蒸氣和流量為5600 6000L/min —氧化碳?xì)怏w通入混合槽，使羰基鎳蒸氣和一氧化碳?xì)怏w以1:4配比形成混合氣體。再將此混合氣體從磁場(chǎng)誘導(dǎo)加熱爐下部通入，將鎳晶種加熱到200 400°C后自加熱爐上部進(jìn)入，并從加熱爐下部流出?；旌蠚怏w中的羰基鎳在磁場(chǎng)誘導(dǎo)作用下開(kāi)始在磁場(chǎng)方向優(yōu)先生產(chǎn)，并得到直徑為4 12. 0 y m，微觀形貌為纖維狀的羰基鎳粉。
權(quán)利要求
1.一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于其制備過(guò)程是將羰基鎳蒸汽與CO氣體的混合氣體，自磁場(chǎng)誘導(dǎo)加熱爐下部通入，與下落的鎳晶種形成逆流，在磁場(chǎng)作用下，進(jìn)行分解反應(yīng)產(chǎn)生的鎳在晶核上形成羰基鎳?yán)w維。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于所述的鎳晶種為0. 1-2 u m的球狀羰基鎳粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于所述的鎳晶種被加熱到200 400°C后，從自磁場(chǎng)誘導(dǎo)加熱爐上部進(jìn)入，并從加熱爐下部流出。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于所述的自磁場(chǎng)誘導(dǎo)加熱爐的磁場(chǎng)強(qiáng)度為1000-3000A/m。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于所述的分解反應(yīng)釋放出的氣體自分解器上部引出。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于所述的羰基鎳蒸汽與一氧化碳?xì)怏w混合的體積比例為1:1 10。·
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于所述的分解過(guò)程羰基鎳蒸汽與一氧化碳?xì)怏w混合氣體的流量為1900 2000L/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，其特征在于其自磁場(chǎng)誘導(dǎo)加熱爐為一具有電加熱套的立式圓筒狀結(jié)構(gòu)，其外側(cè)為一電流可調(diào)的通電螺線圈以產(chǎn)生強(qiáng)度可調(diào)的磁場(chǎng)。
全文摘要
一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，涉及一種羰基鎳在磁場(chǎng)誘導(dǎo)下熱分解制備纖維狀羰基鎳粉的方法。其特征在于其制備過(guò)程是將羰基鎳蒸汽與CO氣體的混合氣體，自磁場(chǎng)誘導(dǎo)加熱爐下部通入，與下落的鎳晶種形成逆流，在磁場(chǎng)作用下，進(jìn)行分解反應(yīng)產(chǎn)生的鎳在晶核上形成羰基鎳?yán)w維。本發(fā)明的一種制備纖維狀羰基鎳粉的方法，將羰基鎳在磁場(chǎng)誘導(dǎo)下進(jìn)行熱分解，控制分解過(guò)程的工藝參數(shù)，使金屬鎳晶核長(zhǎng)成纖維狀，并不斷長(zhǎng)大。通過(guò)分解工藝參數(shù)的控制，可以制備直徑在4～12μm的纖維狀鎳粉。
文檔編號(hào)C01G53/02GK102718270SQ201210180719
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月5日
發(fā)明者周阿洋, 江龍, 王良, 王芳鎮(zhèn), 禹松濤, 肖冬明, 鄧偉峰 申請(qǐng)人:金川集團(tuán)股份有限公司