CN102320644A - 一种制备氧化铜粉的方法 - Google Patents
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Abstract
一种制备氧化铜粉的方法,涉及一种金属氧化物粉末的制备方法。其特征在于是以硫酸铜为原料、以氨水为缓冲剂,氢氧化钠为沉淀剂,反应制备氧化铜粉的。本发明的一种制备氧化铜粉的方法,以硫酸铜为原料,以氨水为缓冲剂,氢氧化钠为沉淀剂,反应时先向反应釜中加入一定比例的硫酸铜水溶液、氨水、水作为底液,然后向底液中同时加入硫酸铜水溶液、氨水和氢氧化钠水溶液,控制反应pH值在10.0~12.0,反应温度在80℃~100℃,控制控制反应时间在8~12小时。该法制备出的氧化铜具有产品纯度高、球形度好、粒度可控、能耗低、易于连续生产等优点。
Description
技术领域
一种制备氧化铜粉的方法,涉及一种金属氧化物粉末的制备方法。
背景技术
氧化铜粉广泛用于电路版电镀行业、铁氧体磁性材料等电子行业,烟花的氧化剂,玻璃、陶瓷、搪瓷的绿色、红色或蓝色颜料,光学玻璃磨光剂,油类的脱硫剂,有机合成的催化剂,制造人造宝石,也用于气体分析和制造人造丝等。 目前,氧化铜粉的生产方法主要是将熔融态的铜用喷雾法在高温约1300℃下喷出,经与空气中的氧结合而成氧化铜粉末,这类方法制备氧化铜需要的设备及技术难度较大,且粒度较大;部分采用700~800℃高温下煅烧化学还原法制备出的铜粉或电解铜粉来制备氧化铜,这类方法制备的氧化铜工艺流程长,能耗高、生产环境差。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足,提供一种工艺流程短、能耗低、生产环境友好,产品纯度高、粒度可控的制备氧化铜粉的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种制备氧化铜粉的方法,其特征在于是以硫酸铜为原料、以氨水为缓冲剂,氢氧化钠为沉淀剂,反应制备氧化铜粉的。
本发明的一种制备氧化铜粉的方法,其特征在于其制备过程的步骤依次包括:
(1)原料液配制:配制浓度为1~2摩尔/升的硫酸铜水溶液,浓度为7~9摩尔/升的氢氧化钠水溶液以及浓度为18%~20%的氨水溶液备用;
(2)反应:向反应釜90%体积中以:去离子水:氢氧化钠水溶液:氨水溶液=1:0.01~0.02:0.05~0.15体积比加入步骤(1)中配制好的溶液至反应釜中,控制反应釜温度为80℃~100℃,用泵将步骤(1)中的三种溶液连续加入反应釜中,按CuSO4:NaOH:NH3=1:2~3:0.5~1摩尔比的比例确定三种溶液的流量比,控制反应液pH为10.0~12.0,反应时间8~12小时;
(3)陈化:将反应得到的氧化铜悬浮液转移至另一反应釜中,恒温在50℃,继续搅拌1小时;
(4)将步骤(3)所得产物转入固液分离器,得到的固体产物在洗涤器中,用去离子洗涤至洗涤水的pH=9为止,洗涤后的产物在干燥器中于120℃下干燥,既得本发明的氧化铜粉产品。
本发明的一种制备氧化铜粉的方法,制备出的氧化铜具有产品纯度高、球形度好、粒度可控、能耗低、易于连续生产等优点。
具体实施方式
本发明的一种制备氧化铜粉的方法,其制备过程的步骤依次包括:
(1)原料液配制:配制浓度为1~2摩尔/升的硫酸铜水溶液,浓度为7~9摩尔/升的氢氧化钠水溶液以及浓度为18%~20%的氨水溶液备用;
(2)反应:向反应釜90%体积中以:去离子水:氢氧化钠水溶液:氨水溶液=1:0.01~0.02:0.05~0.15体积比加入步骤(1)中配制好的溶液至反应釜中,控制反应釜温度为80℃~100℃,用泵将步骤(1)中的三种溶液连续加入反应釜中,按CuSO4:NaOH:NH3=1:2~3:0.5~1摩尔比的比例确定三种溶液的流量比,控制反应液pH为10.0~12.0,反应时间8~12小时;
(3)陈化:将反应得到的氧化铜悬浮液转移至另一反应釜中,恒温在50℃,继续搅拌1小时;
(4)将步骤(3)所得产物转入固液分离器,得到的固体产物在洗涤器中,用去离子洗涤至洗涤水的pH=9为止,洗涤后的产物在干燥器中于120℃下干燥,既得本发明的氧化铜粉产品。
实施例1
制备氧化铜粉,其具体步骤如下:
(1)原料液配制:配制浓度为1摩尔/升的硫酸铜水溶液,浓度为7摩尔/升的氢氧化钠水溶液以及浓度为18%的氨水溶液备用;
(2)反应:向反应釜90%体积中以:去离子水:氢氧化钠水溶液:氨水溶液=1:0.01:0.05体积比加入步骤(1)中配制好的溶液至反应釜中,控制反应釜温度为80℃±2℃,用泵将步骤(1)中的三种溶液连续加入反应釜中,按CuSO4:NaOH:NH3=1:2:0.5摩尔比的比例确定三种溶液的流量比,控制反应液pH为10.0,反应时间8小时;
(3)陈化:将反应得到的氧化铜悬浮液转移至另一反应釜中,恒温在50℃,继续搅拌1小时;
(4)将步骤(3)所得产物转入固液分离器,得到的固体产物在洗涤器中,用去离子洗涤至洗涤水的pH=9为止,洗涤后的产物在干燥器中于120℃下干燥,既得本发明的氧化铜粉末产品。
所得氧化铜粉末含铜量:Cu%=79.87%;粒度:D50=5.2μm;形貌:球形。
实施例2
生产氧化铜粉末的具体步骤如下:
(1)原料液配制:配制浓度为1.5摩尔/升的硫酸铜水溶液,浓度为8摩尔/升的氢氧化钠水溶液以及浓度为19%的氨水溶液备用;
(2)反应:向反应釜90%体积中以:去离子水:氢氧化钠水溶液:氨水溶液=1:0.018: 0.10体积比加入步骤(1)中配制好的溶液至反应釜中,控制反应釜温度为90℃,用泵将步骤(1)中的三种溶液连续加入反应釜中,按CuSO4:NaOH:NH3=1:2.5:0.7摩尔比的比例确定三种溶液的流量比,控制反应液pH为11.0,反应时间10小时;
(3)陈化:将反应得到的氧化铜悬浮液转移至另一反应釜中,恒温在50℃,继续搅拌1小时;
(4)将步骤(3)所得产物转入固液分离器,得到的固体产物在洗涤器中,用去离子洗涤至洗涤水的pH=9为止,洗涤后的产物在干燥器中于120℃下干燥,既得本发明的氧化铜粉产品。
实施例3
生产氧化铜粉末的具体步骤如下:
(1)原料液配制:配制浓度为2摩尔/升的硫酸铜水溶液,浓度为9摩尔/升的氢氧化钠水溶液以及浓度为20%的氨水溶液备用;
(2)反应:向反应釜90%体积中以:去离子水:氢氧化钠水溶液:氨水溶液=1: 0.02: 0.15体积比加入步骤(1)中配制好的溶液至反应釜中,控制反应釜温度为100℃±2℃,用泵将步骤(1)中的三种溶液连续加入反应釜中,按CuSO4:NaOH:NH3=1: 3: 1摩尔比的比例确定三种溶液的流量比,控制反应液pH为12.0,反应时间12小时;
(3)陈化:将反应得到的氧化铜悬浮液转移至另一反应釜中,恒温在50℃,继续搅拌1小时;
(4)将步骤(3)所得产物转入固液分离器,得到的固体产物在洗涤器中,用去离子洗涤至洗涤水的pH=9为止,洗涤后的产物在干燥器中于120℃下干燥,既得本发明的氧化铜粉产品。
采用本发明的方法所得氧化铜粉末含铜量:Cu%=79.90%;粒度:D50=7.8μm;形貌:球形。
Claims (2)
1.一种制备氧化铜粉的方法,其特征在于是以硫酸铜为原料、以氨水为缓冲剂,氢氧化钠为沉淀剂,反应制备氧化铜粉的。
2.根据权利要求1所述的一种制备氧化铜粉的方法,其特征在于其制备过程的步骤依次包括:
(1)原料液配制:配制浓度为1~2摩尔/升的硫酸铜水溶液,浓度为7~9摩尔/升的氢氧化钠水溶液以及浓度为18%~20%的氨水溶液备用;
(2)反应:向反应釜90%体积中以:去离子水:氢氧化钠水溶液:氨水溶液=1:0.01~0.02:0.05~0.15体积比加入步骤(1)中配制好的溶液至反应釜中,控制反应釜温度为80℃~100℃,用泵将步骤(1)中的三种溶液连续加入反应釜中,按CuSO4:NaOH:NH3=1:2~3:0.5~1摩尔比的比例确定三种溶液的流量比,控制反应液pH为10.0~12.0,反应时间8~12小时;
(3)陈化:将反应得到的氧化铜悬浮液转移至另一反应釜中,恒温在50℃,继续搅拌1小时;
(4)将步骤(3)所得产物转入固液分离器,得到的固体产物在洗涤器中,用去离子洗涤至洗涤水的pH=9为止,洗涤后的产物在干燥器中于120℃下干燥,既得本发明的氧化铜粉产品。
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