專利名稱:一種氧化銅粉的制備方法
技術領域:
本發明涉及氧化銅粉制備技術,特別是一種采用液相分解法制備氧化銅粉的方法。
背景技術:
目前我國氧化銅粉生產比較成熟的工藝包括銅粉氧化法、碳酸銨亞銅浸取法、硫酸銅煅燒法及銅溶液加堿合成法。當前規模化生產多采用銅粉氧化法。銅粉氧化法是以銅灰、銅渣為原料在焙燒爐中用煤氣加熱進行初步氧化,同時除去原料中的水分和有機雜質。 生成的初級氧化物經自然冷卻、粉碎后,在氧化爐中進行二次氧化,得到的粗品氧化銅經離心分離、干燥,再經反復破碎氧化,制得氧化銅粉狀產品。但這個工藝存在工藝流程長、能源消耗大、產出率低、環境污染嚴重等問題。而碳酸銨亞銅浸取法、硫酸銅煅燒法及銅溶液加堿合成法均不同程度存在物理性能或化學指標方面的缺陷,例如產品個別雜質含量偏高, 粒度不均勻、松比偏低等問題。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的不足,提出一種工藝流程短、生產效率高、生產成本低、環境污染小、可實現連續化作業的一種氧化銅粉的制備方法。為解決上述技術問題采取以下技術方案
一種采用液相分解法生產氧化銅粉的制備方法,其制備步驟為
(1)底液配制將0.5-2摩爾/升的氫氧化鈉溶液和1-2. 5摩爾/升的可溶性碳酸鹽或碳酸氫鹽溶液按體積比1 5配制底液,輸入反應釜;
(2)合成反應將1-1.5摩爾/升硫酸銅溶液輸入反應釜中,控制反應溫度在30-65°C, 當PH值達到7-11時,升溫至75°C -90°C,并加入2-8摩爾/升的氫氧化鈉溶液,控制pH值在 7. 5-8 ;
(3)洗滌收集從反應釜中連續流出的漿液,調節漿液pH值為中性,抽去氧化銅中的母液,然后用純水洗滌,當洗水用氯化鋇檢測無硫酸根時為合格;
(4)烘干洗滌合格后的氧化銅在110°C烘干;
(5)篩分-200目;
(6)檢斤包裝。本發明采用液相分解技術生產氧化銅粉,主要生產原料有硫酸銅、氫氧化鈉和誘導劑。在氫氧化鈉溶液中加入定量的可溶性碳酸鹽或碳酸氫鹽作為誘導劑,該誘導劑的主要作用是在反應初期促進氧化銅成核并長大。在堿性反應體系中加入銅離子,首先會形成銅的氫氧化物或碳酸鹽沉淀,該沉淀立即與過量氫氧根形成羥基銅酸根絡離子,隨著PH值降低,在一定溫度下,絡合反應向左移動,形成氫氧化銅,氫氧化銅受熱分解為氧化銅沉積于誘導劑與銅離子形成的晶核上。反應進行一段時間后,體系中銅離子濃度和氫氧根離子濃度達到最低值,二者可優先反應生成具有理想粒度的氫氧化銅并分解為氧化銅,反應方程式如下
權利要求
1. 一種氧化銅粉的制備方法,其特征在于采用液相分解法制備,其工藝步驟為(1)底液配制將0.5-2摩爾/升的氫氧化鈉溶液和1-2. 5摩爾/升的可溶性碳酸鹽或碳酸氫鹽溶液按體積比1 5配制底液,輸入反應釜;(2)合成反應將1-1.5摩爾/升硫酸銅溶液以2-10升/分鐘的流量輸入反應釜中, 控制反應溫度在30-65°C,當pH值達到7-11時,升溫至75°C -90°C,并加入2_8摩爾/升的氫氧化鈉溶液,控制PH值在7. 5-8 ;(3)洗滌收集從反應釜中連續流出的漿液,調節漿液pH值為中性,抽去氧化銅中的母液,然后用純水洗滌,當洗水用氯化鋇檢測無硫酸根時為合格;(4)烘干洗滌合格后的氧化銅在110°C烘干;(5)篩分-200目;(6)包裝。
全文摘要
一種采用液相分解法生產氧化銅粉的制備方法,其制備步驟為(1)將氫氧化鈉溶液和可溶性碳酸鹽或碳酸氫鹽溶液按一定體積配制底液;(2)將硫酸銅溶液輸入反應釜中,控制反應溫度、pH值,并加的氫氧化鈉溶液控制pH值;(3)將收集從反應釜中連續流出的漿液,調節pH值為中性,回收氧化銅,用純水洗滌;(4)烘干;(5)篩分;(6)檢斤包裝。本發明采用可溶性碳酸鹽或碳酸氫鹽做作為誘導劑,使氧化銅粒度和松比達到預定要求。反應物料連續進入反應器中,同時產品從溢流口中連續流出,經洗滌、烘干,篩分得到成品,形成連續性生產工藝。同時生產過程除產生少量可處理的廢水外,無其它污染,單臺設備即可實現連續作業。
文檔編號C01G3/02GK102285679SQ201110159948
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月15日 優先權日2011年6月15日
發明者汪錦瑞 申請人:金川集團有限公司