一種利用高壓靜電場作用制備碳酸鍶的方法
【專利摘要】本發明公開了一種利用高壓靜電場作用制備碳酸鍶的方法，分別用高純水制備不同質量分數的氯化鍶和碳酸鈉溶液，將溶液置入不同的注射器中安裝在推進泵上，同時在注射器的不銹鋼針頭上設置一定的高壓，利用推進泵的作用將氯化鍶溶液和碳酸鈉溶液推進有助劑溶液的反應釜中，在高壓電場下，攪拌反應，將反應物料過濾、洗滌、干燥后得到碳酸鍶。本發明利用高壓靜電作用，使兩種溶液均帶電，且在反應釜中能夠形成電場，其中水分子和碳酸根被誘導發生形變，變形后的碳酸根更易于鍶離子結合生成碳酸鍶晶核，靜電場促進了晶核的生成，為碳酸鍶晶體的生長提供了能量，且加入的助劑可以有效的控制碳酸鍶晶型的一致性。
【專利說明】一種利用高壓靜電場作用制備碳酸鍶的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于材料制備【技術領域】，具體涉及一種利用高壓靜電場作用制備碳酸鍶的方法。
【背景技術】
[0002]碳酸鍶廣泛用于磁性材料、高檔陶瓷、高介電材料、壓電材料的制備，產品用途涉及電子信息、化工、輕工、陶瓷、冶金等行業。目前制備碳酸鍶的方法主要有沉淀法、水熱溶劑熱法、機械力化學法、超聲波法及仿生合成法等。這些方法制備的碳酸鍶形成的晶型不固定，廣品質量和形貌不易控制。
【發明內容】
[0003]為了解決上述問題，本發明提供了一種利用高壓靜電場作用制備碳酸鍶的方法，得到的碳酸鍶的晶型一致性較好，具體過程如下:
[0004](I)在常溫下，將氯化鍶攪拌溶解在高純水中，其中氯化鍶的質量濃度為30-80% ；
[0005](2)在常溫下，將碳酸鈉攪拌溶解在高純水中，其中碳酸鈉的質量濃度為30-80% ；
[0006](3)將步驟(1)制備的氯化鍶溶液抽取到帶有不銹鋼針頭的注射器I中并固定在安裝有高壓靜電設備的推進泵I上；同時將步驟(2)制備的碳酸鈉溶液抽取到帶有不銹鋼針頭的注射器II中并固定在安裝有高壓靜電設備的推進泵II。
[0007](4)將一定量的助劑溶解在高純水中，并置入反應釜中，其中助劑與高純水的質量比為1:50 ;
[0008](5)在注射器I和注射器II的不銹鋼針頭上利用高壓靜電設備設置一定的高壓，同時設置推進泵I和推進泵II的推進速度，可將氯化鍶和碳酸鈉溶液同時以液滴狀態滴入溶有助劑的反應釜中；在液滴滴入反應釜的同時，加熱反應釜中的溶液至50-80°C，并攪拌器攪拌反應釜中的溶液使反應發生，將反應完成的物料過濾，用高純水洗滌5-10次，將得到的固體在紅外線烘箱中烘干，即得到碳酸鍶。
[0009]優選的是，所述的粗氯化鍶和碳酸鈉均為分析純。
[0010]優選的是，所述的不銹鋼針頭的大小可為12號、16號和20號中的一種。
[0011]優選的是，所述的推進泵I和推進泵II的推進速度為5-10mL/h。
[0012]優選的是，所述的設置的高壓靜電的大小為3_8kV。
[0013]優選的是，所述的助劑為植物油酸、聚丙烯酰胺和EDTA中的一種。
[0014]優選的是，所述的反應釜內亦可以設置高壓靜電。
[0015]優選的是，所述的攪拌器的攪拌速度為300-500r/min。
[0016]本發明的有益效果是:利用高壓靜電作用，使兩種溶液均帶電，且在反應釜中能夠形成電場，其中水分子和碳酸根被誘導發生形變，變形后的碳酸根更易于鍶離子結合生成碳酸鍶晶核，靜電場促進了晶核的生成 ，為碳酸鍶晶體的生長提供了能量，且加入的助劑可以有效的控制晶型的一致性。【具體實施方式】
[0017]實施例1:
[0018](1)在常溫下，將氯化鍶攪拌溶解在高純水中，其中氯化鍶的質量濃度為80% ；
[0019](2)在常溫下，將碳酸鈉攪拌溶解在高純水中，其中碳酸鈉的質量濃度為80% ；
[0020](3)將步驟(1)制備的氯化鍶溶液抽取到帶有16號不銹鋼針頭的注射器I中并固定在安裝有高壓靜電設備的推進泵I上；同時將步驟(2)制備的碳酸鈉溶液抽取到帶有16號不銹鋼針頭的注射器II中并固定在安裝有高壓靜電設備的推進泵II上。
[0021](4)將2g植物油酸溶解在100g高純水中，并置入反應釜中。
[0022](5)在注射器I和注射器II的不銹鋼針頭上利用高壓靜電設備設置6kV的高壓，同時設置推進泵I的速度為8mL/h，推進泵II的推進速度為5mL/h，將氯化鍶和碳酸鈉溶液同時以液滴狀態通過推經泵滴入溶有助劑的反應釜中，反應釜內加有高壓靜電，在液滴滴入反應釜的同時，加熱反應釜中的溶液至50°C，并以500r/min的速度攪拌反應釜中的溶液使反應發生，將反應完成的物料過濾，用高純水洗滌10次，將得到的固體在紅外線烘箱中烘干，即得到碳酸鍶。
[0023]實施例2:
[0024](1)在常溫下，將氯化鍶攪拌溶解在高純水中，其中氯化鍶的質量濃度為50% ；
[0025](2)在常溫下，將碳酸鈉攪拌溶解在高純水中，其中碳酸鈉的質量濃度為50% ；
[0026](3)將步驟(1)制備的氯化鍶溶液抽取到帶有20號不銹鋼針頭的注射器I中并固定在安裝有高壓靜電設備的推進泵I上；同時將步驟(2)制備的碳酸鈉溶液抽取到帶有20號不銹鋼針頭的注射器II中并固定在安裝有高壓靜電設備的推進泵II上。
[0027](4)將5gEDTA溶解在250g高純水中，并置入反應釜中。
[0028](5)在注射器I和注射器II的不銹鋼針頭上利用高壓靜電設備設置SkV的高壓，同時設置推進泵I的速度為10mL/h，推進泵II的推進速度為5mL/h，將氯化鍶和碳酸鈉溶液同時以液滴狀態通過推經泵滴入溶有助劑的反應釜中，反應釜內加有高壓靜電，在液滴滴入反應釜的同時，加熱反應釜中的溶液至60°C，并以300r/min的速度攪拌反應釜中的溶液使反應發生，將反應完成的物料過濾，用高純水洗滌10次，將得到的固體在紅外線烘箱中烘干，即得到碳酸鍶。
【權利要求】
1.一種利用高壓靜電場作用制備碳酸鍶的方法，其特征在于，包括以下步驟:(1)在常溫下，將氯化鍶攪拌溶解在高純水中，其中氯化鍶的質量濃度為30-80% ；(2)在常溫下，將碳酸鈉攪拌溶解在高純水中，其中碳酸鈉的質量濃度為30-80% ; (3)將步驟(1)制備的氯化鍶溶液抽取到帶有不銹鋼針頭的注射器I中并固定在安裝有高壓靜電設備的推進泵I上；同時將步驟(2)制備的碳酸鈉溶液抽取到帶有不銹鋼針頭的注射器II中并固定在安裝有高壓靜電設備的推進泵II。(4)將一定量的助劑溶解在高純水中，并置入反應釜中，其中助劑與高純水的質量比為1:50 ;(5)在注射器I和注射器II的不銹鋼針頭上利用高壓靜電設備設置一定的高壓，同時設置推進泵I和推進泵II的推進速度，可將氯化鍶和碳酸鈉溶液同時以液滴狀態滴入溶有助劑的反應釜中；在液滴滴入反應釜的同時，加熱反應釜中的溶液至50-80°C，并攪拌器攪拌反應釜中的溶液使反應發生，將反應完成的物料過濾，用高純水洗滌5-10次，將得到的固體在紅外線烘箱中烘干，即得到碳酸鍶。
2.根據權利要求書I所述的利用高壓靜電場作用制備碳酸鍶的方法，其特征在于，所述的粗氯化鍶和碳酸鈉均為分析純。
3.根據權利要求書I所述的利用高壓靜電場作用制備碳酸鍶的方法，其特征在于，所述的不銹鋼針頭的大小可為12號、16號和20號中的一種。
4.根據權利要求書I所述的利用高壓靜電場作用制備碳酸鍶的方法，其特征在于，所述的推進泵I和推進泵II的推進速度為5-10mL/h。
5.根據權利要求書I所述的利用高壓靜電場作用制備碳酸鍶的方法，其特征在于，所述的設置的高壓靜電的大小為3-8kV。
6.根據權利要求書I所述的利用高壓靜電場作用制備碳酸鍶的方法，其特征在于，所述的助劑為植物油酸、聚丙烯酰胺和EDTA中的一種。
7.根據權利要求書I所`述的利用高壓靜電場作用制備碳酸鍶的方法，其特征在于，所述的反應釜內亦可以設置高壓靜電。
8.根據權利要求書I所述的利用高壓靜電場作用制備碳酸鍶的方法，其特征在于，所述的攪拌器的攪拌速度為300-500r/min。
【文檔編號】C01F11/18GK103723756SQ201310688278
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月13日 優先權日:2013年12月13日
【發明者】范勇軍, 湯明松, 張仁達 申請人:綿陽市遠達新材料有限公司