專利名稱:一種超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,涉及一種采用濕法冶金制取超細(xì)粉末的方法。
背景技術(shù):
作為過渡金屬化合物,三氧化鎢具有半導(dǎo)體特性,是一種很有潛力的敏感 材料,對多種氣體有敏感性;超細(xì)三氧化鎢則因?yàn)榫哂休^大的比表面積,表面 效應(yīng)顯著,其對電磁波有很強(qiáng)的吸收能力,可做優(yōu)良的太陽能吸收材料和隱性 材料。除了有很好的光致變色性能和氣敏性能外,三氧化鎢還有特殊的催化性 能,在化工和石油化工中有著廣泛的應(yīng)用,如甲醇氧化成甲醛、丙烯氧化成丙 烯醛等,其粒徑大多在微米或亞微米級(jí)。
工業(yè)上一般用焙燒仲鎢酸銨的方法制取氧化鎢,該工藝很難得到粒徑1微 米以下的氧化鎢,不能滿足后續(xù)加工性能要求。目前制備氧化物微粉的方法主 要有固相法、液相法(包括沉淀法、水熱法、溶膠凝膠法等)、氣相法,這些 方法均存在產(chǎn)率低、成本高、生產(chǎn)難以控制等缺點(diǎn),不宜進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述己有技術(shù)存的不足,提供一種能有效解決對設(shè) 備、原料要求高、生產(chǎn)工藝不易控制、安全性差、難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)問題的 超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
一種超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其特征在于生產(chǎn)過程是以采用鎢酸銨溶液為 原料,將鎢酸銨溶液加入熱到的硝酸溶液中,攪拌得到黃色鎢酸沉淀,經(jīng)過濾 沉淀、烘干、焙燒、氣流粉碎得到超細(xì)氧化鎢。
本發(fā)明的一種超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其特征在于其所述的鴇酸銨溶液, W03含量20% 25%,是工業(yè)上經(jīng)離子交換后得到的鎢酸銨溶液或鎢酸溶解于氨水 中配置而得的鎢酸銨溶液。
本發(fā)明的一種超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其特征在于其所述的硝酸溶液為體 積濃度為50%的硝酸溶液,鉤酸銨溶液與硝酸溶液體積比1: 1;
本發(fā)明的一種超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的過程是將鎢酸銨
溶液加入加熱到80 10(TC的硝酸溶液中,當(dāng)溶液pH值達(dá)到3.0 4.0時(shí),過濾 反應(yīng)溶液,得到黃色鎢酸沉淀。
本發(fā)明的一種超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其特征在于其得到的黃色鎢酸是在 80 9(TC溫度下干燥除去水分的。
本發(fā)明的一種超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其特征在于其干燥除去水分的黃色 鎢酸是在500 6(XTC溫度下,焙燒2 4h。
本發(fā)明的一種超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其特征在于焙燒過程是在200°C、400 。C、 600。C各段保溫40min lh。
本發(fā)明的方法,對生產(chǎn)原料要求低,原料廉價(jià)、易得;生產(chǎn)設(shè)備簡單,采 用普通的耐酸反應(yīng)釜即可;生產(chǎn)工藝簡便易行,常壓下進(jìn)行;生產(chǎn)工藝易于控 制,操作簡便、安全、可靠;工藝穩(wěn)定,生產(chǎn)成本低,產(chǎn)率高;合成的粉體粒 度分布均勻,費(fèi)氏粒度在l 0.3um,分散性好,純度高;適于工業(yè)化生產(chǎn)。
附圖為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
一種超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其步驟包括
1) 配制硝酸溶液(體積比l: 1),靜置備用;
2) 配置鎢酸銨溶液,其中W03含量20 25%,鎢酸銨溶液與硝酸溶液體積比 1: 1;
3) 加熱硝酸溶液至80 10(TC;
4) 一邊將2)緩慢滴加到1)中, 一邊快速攪拌,直至溶液pH值達(dá)到3.0 4.0;過濾反應(yīng)溶液,得到黃色沉淀;
5) 將黃色沉淀置于烘箱中,80 9(TC干燥除去水分;
6) 如5)中有結(jié)塊現(xiàn)象,將黃色烘干物粉碎,過40目篩;
7) 將6)在焙燒爐中焙燒,在200。C、 4(XTC、 600。C各段保溫40min lh;
8) 經(jīng)氣流粉碎,得到超細(xì)氧化鎢粉體。 實(shí)施例1
原料離子交換后得到的鎢酸銨溶液(W03含量2(m),硝酸(1: 1) 量取200ml硝酸溶液放入干凈燒杯中,備用。 量取200ml鎢酸銨溶液,備用。
水浴加熱硝酸溶液至10(TC,將鎢酸銨溶液緩慢滴加到熱硝酸中,同時(shí)快速
攪拌,直至溶液pH值達(dá)到4.0。過濾,將黃色沉淀置于烘箱中,80 9(TC干燥, 再在60(TC焙燒爐中焙燒2,焙燒過程中,在20(rC、40(rC、60(rC各段保溫40inin。
最后經(jīng)氣流粉碎,得到超細(xì)氧化鎢粉體。
產(chǎn)物經(jīng)X-射線粉晶衍射分析為三氧化鎢,用掃描電鏡觀察產(chǎn)品形貌,費(fèi)氏 粒度l 0.3"m,分散狀態(tài)。
實(shí)施例2
原料鎢酸、硝酸、氨水
量取200ml硝酸溶液(1: 1)放入干凈燒杯中,備用。
稱取50克鴿酸,溶解于80ml氨水(28%),再加70ml去離子水,得到鎢酸 銨溶液(諷03含量23%) 200ml,備用。
水浴加熱硝酸溶液至8(TC,將鎢酸銨溶液緩慢滴加到熱硝酸中,同時(shí)快速 攪拌,直至溶液pH值達(dá)到3.5;過濾,將黃色沉淀物置于烘箱中,80 9(TC干 燥,再在500。C焙燒爐中焙燒3h,焙燒過程中,在20(TC、 400°C、 60(TC各段保 溫50min。最后經(jīng)氣流粉碎,得到超細(xì)氧化鎢粉體。
產(chǎn)物經(jīng)X-射線粉晶衍射分析為氧化鎢,掃描電鏡觀察產(chǎn)品形貌,費(fèi)氏粒度 1 0. 3um,分散狀態(tài)。
實(shí)施例3
原料鎢酸銨溶液(W03含量25。/。),硝酸(1: 1) 量取200ml硝酸溶液放入干凈燒杯中,備用。 量取200ml鎢酸銨溶液,備用。
水浴加熱硝酸溶液至9CTC,將鎢酸銨溶液緩慢滴加到熱硝酸中,同時(shí)快速 攪拌,直至溶液pH值達(dá)到4.0。過濾,將黃色沉淀置于烘箱中,80 9(TC干燥, 再在550。C焙燒爐中焙燒3h,焙燒過程中,在200°C、 400°C、 60(TC各段保溫 lh。最后經(jīng)氣流粉碎,得到超細(xì)氧化鎢粉體。
產(chǎn)物經(jīng)X-射線粉晶衍射分析為三氧化鎢,用掃描電鏡觀察產(chǎn)品形貌,費(fèi)氏 粒度l 0.3ixm,分散狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其特征在于生產(chǎn)過程是以采用鎢酸銨溶液為原料,將鎢酸銨溶液加入熱到的硝酸溶液中,攪拌得到黃色鎢酸沉淀,經(jīng)過濾沉淀、烘干、焙燒、氣流粉碎得到超細(xì)氧化鎢。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其特征在于其所述的鎢 酸銨溶液,附03含量20% 25%,是工業(yè)上經(jīng)離子交換后得到的鎢酸銨溶液或鎢酸 溶解于氨水中配置而得的鎢酸銨溶液。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其特征在于其所述 的硝酸溶液為體積濃度為50%的硝酸溶液,鎢酸銨溶液與硝酸溶液體積比1: 1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的過程 是將鎢酸銨溶液加入溫度為80 10(TC的硝酸溶液中,當(dāng)溶液pH值達(dá)到3. 0 4.0時(shí),過濾反應(yīng)溶液,得到黃色鎢酸沉淀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其特征在于其得到的黃 色鉤酸是在80 9(TC溫度下干燥除去水分的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其特征在于其干燥除去 水分的黃色鎢酸是在500 60(TC溫度下焙燒2 4h。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,其特征在于焙燒過程中, 在200。C、 400°C、 600。C各段保溫40min lh。
全文摘要
一種超細(xì)氧化鎢的生產(chǎn)方法,涉及一種采用濕法冶金制取超細(xì)粉末的方法。其特征在于生產(chǎn)過程是以采用鎢酸銨溶液為原料,將鎢酸銨溶液加入熱到的硝酸溶液中,攪拌得到黃色鎢酸沉淀,經(jīng)過濾沉淀、烘干、焙燒、氣流粉碎得到超細(xì)氧化鎢。發(fā)明的方法原料廉價(jià)、易得,生產(chǎn)工藝、設(shè)備簡單,生產(chǎn)成本低,產(chǎn)率高,產(chǎn)品粒度小,純度高。
文檔編號(hào)C01G41/02GK101182040SQ20071019554
公開日2008年5月21日 申請日期2007年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月7日
發(fā)明者唐軍利 申請人:金堆城鉬業(yè)股份有限公司