超細(xì)氧化鋅的制備及應(yīng)用新進(jìn)展

超細(xì)氧化鋅的制備方法概述

氧化鋅的制備方法分為三類(lèi):即直接法(亦稱(chēng)美國(guó)法)、間接法(亦稱(chēng)法國(guó)法)和濕化學(xué)法。直接法以氧化鋅礦為原料,還原其中的氧化鋅為氣相鋅,再通入空氣氧化并加以整形而得產(chǎn)品,生產(chǎn)成本低,但產(chǎn)品質(zhì)量不高,尤其是低熔點(diǎn)雜質(zhì)的含量比較高。間接法氧化鋅以鋅錠為原料,鋅蒸氣通入空氣氧化得到氧化鋅,產(chǎn)品質(zhì)量好,但成本高,總耗電量多。濕化學(xué)法可用各種含鋅物料為原料,采用酸浸、堿浸或加壓浸出鋅,然后沉淀獲得碳酸鋅,最后焙解獲得氧化鋅。而當(dāng)前市場(chǎng)出售的超細(xì)氧化鋅大都產(chǎn)自濕化學(xué)工藝和間接法技術(shù)。

超細(xì)氧化鋅的制備技術(shù)進(jìn)展

由于間接法和濕化學(xué)法能夠制備超細(xì)氧化鋅產(chǎn)品,因此對(duì)這兩種工藝技術(shù)的研究比較多,是近二十年間氧化鋅制備和超細(xì)氧化鋅產(chǎn)品應(yīng)用開(kāi)發(fā)的卞要活躍點(diǎn)。

鋅蒸氣的氣相氧化法制備超細(xì)氧化鋅

Y。koSuyama[`」在1123K一1343K的溫度范圍內(nèi)把21、蒸氣氣相氧化獲得了氧化鋅粉。透射電鏡觀察表明,獲得的氧化鋅粉包括球狀和類(lèi)四角錐體兩種形狀。其中類(lèi)四角錐體的錐體為沿(01)方向牛長(zhǎng)的六角棱柱,而且兩只錐體的幾何取向在(110)平面上是相互平行的,粉體粒徑小于50lm。這種產(chǎn)品應(yīng)用性能如何,尚有待研究。

鋅鹽溶液的噴霧熱解法制備氧化鋅

噴霧熱解法是利用鋅的醋酸鹽或硝酸鹽溶液霧化使液體蒸發(fā),進(jìn)一步在分散狀態(tài)使其分解,得到氧化鋅。M.Andres一verges.口利用0.ol4mol/L的醋酸鋅和。.067mol/L的硝酸鋅甲醇溶液噴霧熱解,熱解得到的ZnO粉形狀為球狀,只是前者平均粒徑為0.2拼m,后者平均粒徑為。透射電鏡觀察表明,大粒子是由許多初級(jí)粒子組成,當(dāng)醋酸鋅噴霧熱解的lZ飛0粉料被進(jìn)一步加熱到60OC以上時(shí),初級(jí)粒子消失,加熱到875OC時(shí),僅觀察到單個(gè)粒子的粉料,粒徑大小為0.1一0.31:m。l(J醋酸鋅噴霧熱解的ZnO粉料被進(jìn)一步加熱到875℃以上時(shí),粒徑大小為。·7一l·O拼m。同樣利用醋酞鋅的甲醇溶液噴L霧熱解,不同的是采用超聲噴霧,結(jié)果形成的粉粒更細(xì),且粒度分布窄。透射電鏡觀察表明,粉料平均粒徑僅為.012胖m,而且大小分布均勻。不同濃度醋酸鋅甲醇溶液超聲噴霧熱解得到的ZnO粉透射電鏡觀察表明,隨著溶液的濃度增大,得到的粉越細(xì)。0.Mllosovlc團(tuán)采用硝酸鋅水溶液噴霧熱解,氮?dú)庾鲊婌F介質(zhì),結(jié)果表明,在873K的分解溫度下,獲得的粉粒較粗,都是由i午多小于l樣m大粉粒團(tuán)聚而成。可見(jiàn)噴霧熱解中,超聲噴霧對(duì)于減小粉體的粒徑大小和分布是有利的,同時(shí)甲醇溶液比水溶液更有利于得到粒徑小、分布窄的lZ,O粉。

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