一種亞微米級高純度氧化亞鎳粉的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有色金屬粉體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種亞微米級高純度氧化亞鎳粉的 生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 氧化亞鎳（NiO)外觀：淺綠或深綠色粉末狀固體，性狀：本品比重為6. 6-6. 8 ;松 裝密度為0. 5-1. 5 ;振實(shí)密度為1. 5-2. 0 ;費(fèi)氏粒度為2-5 ;不溶于水，溶于硫酸、鹽酸、硝 酸、氨水。用途：在推瓷工業(yè)中用作瓷釉的密著劑和著色劑。陶瓷工業(yè)用作色料的原料。磁 性材料生產(chǎn)中用作鎳鋅鐵氧體的原料。玻璃工業(yè)中茶色玻璃和顯像管玻殼的著色劑。也是 制造鎳鹽、鎳催化劑和二次電池的材料。
[0003]目前國內(nèi)生產(chǎn)氧化亞鎳粉體主要是利用噴霧熱解技術(shù)，方法是將配置的金屬氯化 鎳溶液作為前驅(qū)體，在高壓栗的輸送下送入離心式機(jī)械噴嘴，形成射流進(jìn)入高溫氣氛中進(jìn) 行噴霧熱解生產(chǎn)氧化亞鎳粉。利用氯化鎳溶液配制前驅(qū)體，主要是采用機(jī)械式離心噴嘴，用 栗加壓形成射流進(jìn)入高溫氣氛中進(jìn)行噴霧熱解生產(chǎn)氧化亞鎳。溶液粒度在200目以上，生 產(chǎn)的氧化亞鎳粉體材料純度不高，分散性及細(xì)度達(dá)不到高端制造業(yè)的要求。
[0004] 國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)在溶液前驅(qū)體噴霧熱解產(chǎn)生的氧化亞鎳純度不高（100微米以上）， 細(xì)度達(dá)不到亞微米級的要求。即1-5微米。機(jī)械式離心噴嘴對溶液不能霧化成亞微米級， 噴霧熱解后，產(chǎn)生的氧化亞鎳純度不高，顆粒分散性不好，細(xì)度達(dá)不到高端制造業(yè)的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 現(xiàn)有的噴霧熱解技術(shù)由于采用離心式機(jī)械射流噴嘴，對金屬溶液起不到粉碎、空 化效應(yīng)，所以噴霧熱解產(chǎn)生的氧化亞鎳的細(xì)度在100微米以上，純度低，滿足不了高端制造 業(yè)的需求。本發(fā)明提供了一種亞微米級高純度氧化亞鎳粉的生產(chǎn)方法。
[0006] 本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0007] 本發(fā)明的亞微米級高純度氧化亞鎳粉的生產(chǎn)方法的具體步驟如下：
[0008] (1)首先配制氯化鎳前驅(qū)體溶液；
[0009] (2)將步驟⑴配制好的前驅(qū)體溶液加入到超聲霧化裝置中，利用超聲波的空化 效應(yīng)，使得溶液霧化成煙霧氣態(tài)，形成亞微米級溶液的霧滴；
[0010] (3)用風(fēng)機(jī)將步驟（2)產(chǎn)生的霧滴抽送到高溫氣氛中進(jìn)行噴霧熱解，產(chǎn)生高純、亞 微米級的氧化亞鎳粉末；
[0011] (4)利用超微粉體回收裝置將步驟（3)產(chǎn)生的氧化亞鎳粉，得到成品；
[0012] (5)利用吸收塔吸收氯化氫氣體，得到鹽酸溶液，用于步驟（1)配制氯化鎳前驅(qū) 體。
[0013] 步驟（2)中，所述超聲霧化裝置底部設(shè)有配電及霧化發(fā)生器，利用直流電產(chǎn)生的 高于20KHz的振動(dòng)頻率產(chǎn)生的超聲波，配電及霧化發(fā)生器上方設(shè)有霧化換能器，霧化換能 器上方設(shè)有霧化換能液，配電及霧化發(fā)生器產(chǎn)生的超聲波依次通過霧化換能器和霧化換能 液傳遞給前驅(qū)體溶液。所述的霧化換能液的組成是去離子水。
[0014] 步驟⑵中，所述的亞微米級溶液的粒徑為1-5 μ m。
[0015] 超聲波有如下特性：
[0016] 1)超聲波可在氣體、液體、固體、固熔體等介質(zhì)中有效傳播。
[0017] 2)超聲波可傳遞很強(qiáng)的能量。
[0018] 3)超聲波會產(chǎn)生反射、干涉、疊加和共振現(xiàn)象。
[0019] 4)超聲波在液體介質(zhì)中傳播時(shí)，可在界面上產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊和空化現(xiàn)象。
[0020] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下顯著特征和有益效果：
[0021] 本發(fā)明的亞微米級高純度氧化亞鎳粉的生產(chǎn)方法生產(chǎn)的氧化亞鎳純度高、顆粒分 散性好、產(chǎn)品細(xì)度達(dá)到亞微米級的要求。使溶劑蒸發(fā)和金屬熔鹽熱解同時(shí)發(fā)生，工藝路線 段，一步法生產(chǎn)氧化亞鎳。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明中的超聲霧化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 1配電及霧化發(fā)生器、2霧化換能液、3霧化室、4氯化鎳前驅(qū)體溶液、5霧化換能器。
[0024] 圖2是本發(fā)明的亞微米級高純度氧化亞鎳粉的生產(chǎn)方法的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行具體的描述，有必要在此指出的是本實(shí)施例只用于 對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員 根據(jù)上述本
【發(fā)明內(nèi)容】
對本發(fā)明所作的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整仍應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范 圍。
[0026] 實(shí)施例1
[0027] 本發(fā)明的亞微米級高純度氧化亞鎳粉的生產(chǎn)方法的具體步驟如下：
[0028] (1)首先配制氯化鎳前驅(qū)體溶液；
[0029] (2)將步驟（1)配制好的前驅(qū)體溶液加入到超聲霧化裝置中，利用超聲波的空化 效應(yīng)，使得溶液霧化成煙霧氣態(tài)，形成亞微米級溶液的霧滴；
[0030] (3)用風(fēng)機(jī)將步驟（2)產(chǎn)生的霧滴抽送到高溫氣氛中進(jìn)行噴霧熱解，產(chǎn)生高純、亞 微米級的氧化亞鎳粉末；
[0031] (4)利用超微粉體回收裝置將步驟（3)產(chǎn)生的氧化亞鎳粉，得到成品；
[0032] (5)利用吸收塔吸收氯化氫氣體，得到鹽酸溶液，用于步驟（1)配制氯化鎳前驅(qū) 體。
[0033] 步驟（2)中，所述超聲霧化裝置底部設(shè)有配電及霧化發(fā)生器，利用直流電產(chǎn)生的 高于20KHz的振動(dòng)頻率產(chǎn)生的超聲波，配電及霧化發(fā)生器上方設(shè)有霧化換能器，霧化換能 器上方設(shè)有霧化換能液，配電及霧化發(fā)生器產(chǎn)生的超聲波依次通過霧化換能器和霧化換能 液傳遞給前驅(qū)體溶液。所述的霧化換能液的組成是去離子水（工業(yè)純水）。
[0034] 步驟（2)中，所述的亞微米級溶液的粒徑為1-5 μ m。
[0035] 實(shí)施例1生產(chǎn)的高純度氧化亞鎳的技術(shù)指標(biāo)分析如表1所示：
[0036] 表1化學(xué)成分（％ )
[0037]
[0038] 盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以 理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換 和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種亞微米級高純度氧化亞鎳粉的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述方法的具體步驟如 下： (1) 首先配制氯化鎳前驅(qū)體溶液； (2) 將步驟（1)配制好的前驅(qū)體溶液加入到超聲霧化裝置中，利用超聲波的空化效應(yīng)， 使得溶液霧化成煙霧氣態(tài)，形成亞微米級溶液的霧滴； (3) 用風(fēng)機(jī)將步驟（2)產(chǎn)生的霧滴抽送到高溫氣氛中進(jìn)行噴霧熱解，產(chǎn)生高純、亞微米 級的氧化亞鎳粉末； (4) 利用超微粉體回收裝置將步驟（3)產(chǎn)生的氧化亞鎳粉，得到成品； (5) 利用吸收塔吸收氯化氫氣體，得到鹽酸溶液，用于步驟（1)配制氯化鎳前驅(qū)體。2. 如權(quán)利要求1所述的亞微米級高純度氧化亞鎳粉的生產(chǎn)方法，其特征在于：步驟（2) 中，所述超聲霧化裝置底部設(shè)有配電及霧化發(fā)生器，利用直流電產(chǎn)生的高于20KHz的振動(dòng) 頻率產(chǎn)生的超聲波，配電及霧化發(fā)生器上方設(shè)有霧化換能器，霧化換能器上方設(shè)有霧化換 能液，配電及霧化發(fā)生器產(chǎn)生的超聲波依次通過霧化換能器和霧化換能液傳遞給前驅(qū)體溶 液。3. 如權(quán)利要求2所述的亞微米級高純度氧化亞鎳粉的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述的 霧化換能液的組成為去離子水（工業(yè)純水）。4. 如權(quán)利要求1所述的亞微米級高純度氧化亞鎳粉的生產(chǎn)方法，其特征在于：步驟（2) 中，所述的亞微米級溶液的粒徑為1-5 y m。
【專利摘要】本發(fā)明公開的一種亞微米級高純度氧化亞鎳粉的生產(chǎn)方法，步驟如下：(1)首先配制氯化鎳前驅(qū)體溶液；(2)將步驟(1)配制好的前驅(qū)體溶液加入到超聲霧化裝置中，利用超聲波的空化效應(yīng)，使得溶液霧化成煙霧氣態(tài)，形成亞微米級溶液的霧滴；(3)用風(fēng)機(jī)將步驟(2)產(chǎn)生的霧滴抽送到高溫氣氛中進(jìn)行噴霧熱解，產(chǎn)生高純、亞微米級的氧化亞鎳粉末；(4)利用超微粉體回收裝置將步驟(3)產(chǎn)生的氧化亞鎳粉，得到成品；(5)利用吸收塔吸收氯化氫氣體，得到鹽酸溶液，用于步驟(1)配制氯化鎳前驅(qū)體。本發(fā)明的方法生產(chǎn)的氧化亞鎳純度高、顆粒分散性好、產(chǎn)品細(xì)度達(dá)到亞微米級的要求。
【IPC分類】C01G53/04
【公開號】CN105000601
【申請?zhí)枴緾N201510404395
【發(fā)明人】安鵬九, 田維榮
【申請人】安鵬九
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年7月10日