[發(fā)明專利]一種利用廢棄泡沫鎳材料制備微細(xì)鎳粉的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410566205.6
• 申請(qǐng)日: 2014-10-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105522159A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖進(jìn)春;胡鵬;李光輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常德力元新材料有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B22F9/04
• 分類號(hào): B22F9/04
• 代理公司: 常德市長(zhǎng)城專利事務(wù)所 43204
• 代理人: 游先春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種微細(xì)鎳粉的制備方法，特別涉及一種利用廢棄泡沫鎳材料制備微細(xì)鎳粉的方法。

背景技術(shù)

高純度微細(xì)鎳粉具有較大的比表面積以及特殊的物理特性，被廣泛用作硬質(zhì)合金、電池添加等材料。泡沫鎳具有三維多孔的空間尺寸、鎳金屬含量高、比表面積大等特性，在傳統(tǒng)工業(yè)中，泡沫鎳廢棄產(chǎn)品被用來(lái)做金屬重熔鍛造，極大地浪費(fèi)了泡沫鎳本身的特性資源以及能源資源。利用泡沫鎳制備鎳粉材料，不僅工藝簡(jiǎn)單，所需能耗極低，制備出來(lái)的微細(xì)鎳粉性能相較其它濕法冶金工藝制備的鎳粉更具優(yōu)勢(shì)。因此，充分利用廢棄泡沫鎳材料制備超細(xì)鎳粉對(duì)于節(jié)能減排，提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種利用廢棄泡沫鎳材料制備微細(xì)鎳粉的方法。

本發(fā)明通過(guò)以下方案實(shí)現(xiàn)：

一種利用廢棄泡沫鎳材料制備微細(xì)鎳粉的方法，包括以下步驟：

（1）泡沫鎳純化，對(duì)廢棄泡沫鎳材料進(jìn)行表面雜質(zhì)和油污去除；

（2）氧化熱處理，對(duì)經(jīng)除油和除雜的泡沫鎳材料進(jìn)行深度氧化；

（3）對(duì)經(jīng)深度氧化后的泡沫鎳材料進(jìn)行粉碎并采用不同孔徑的過(guò)濾篩進(jìn)行篩選；

（4）對(duì)經(jīng)過(guò)篩選后的氧化鎳粉末經(jīng)過(guò)高溫還原處理，再進(jìn)行最終篩選，以得到本發(fā)明產(chǎn)品。

所述泡沫鎳純化的工藝為：先在氫氧化鈉60-100g/L，碳酸鈉30-50g/L，磷酸三鈉30-50g/L，表面活性劑0.02-0.05g/L的除油工藝條件下，以1-5A/dm2電流密度進(jìn)行電化學(xué)除油，除油時(shí)間為30-50min，再以廢舊泡沫鎳為陽(yáng)極，鈦板為陰極，電解液為1：10（V/V)硫酸溶液，電解電流密度為0.1-0.5A/dm2，電解時(shí)間為30-50min。

所述氧化熱處理工藝為：將經(jīng)過(guò)除油除雜后的廢棄泡沫鎳用純水清洗后，置于氧化爐中進(jìn)行高溫氧化，氧化溫度為300-500℃，時(shí)間為30-50min。

所述高溫還原處理工藝為：采用還原爐進(jìn)行，將氧化并經(jīng)粉碎后的泡沫鎳微細(xì)粉置入700-900℃，30%氮?dú)猓?0%氫氣的保護(hù)氣氛下進(jìn)行還原，還原時(shí)間30-50min。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)于：

1、本發(fā)明的方法，工藝簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。

2、使用本發(fā)明方法制備得到的超細(xì)鎳粉，具有較高的純度、較均勻的粒徑尺寸以及較高的流動(dòng)性。

3、使用本發(fā)明方法制備微細(xì)鎳粉可以有效提高廢棄泡沫鎳材料的利用率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。

附圖說(shuō)明

圖1實(shí)施例1方法制備得到的超細(xì)鎳粉與現(xiàn)有常規(guī)工藝制備的鎳粉微觀圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于實(shí)施例之表述。

實(shí)施例1

一種利用廢棄泡沫鎳材料制備微細(xì)鎳粉的方法，包括以下步驟：

（1）泡沫鎳純化：先在氫氧化鈉60g/L，碳酸鈉30g/L，磷酸三鈉30g/L，表面活性劑0.02g/L的除油工藝條件下，以1A/dm2電流密度進(jìn)行電化學(xué)除油，除油時(shí)間為50min，再以廢舊泡沫鎳為陽(yáng)極，鈦板為陰極，電解液為1：10（V/V)硫酸溶液，電解電流密度為0.1A/dm2，電解時(shí)間為50min；

（2）氧化熱處理：將經(jīng)過(guò)除油除雜后的廢棄泡沫鎳用純水清洗后，置于氧化爐中進(jìn)行高溫氧化，熱處理工藝為300℃，時(shí)間為50min。；

（3）將經(jīng)過(guò)高溫氧化后的泡沫鎳用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，并用過(guò)濾篩進(jìn)行不同粒徑粉粒的篩選，再對(duì)經(jīng)過(guò)篩選后的粉末進(jìn)行還原處理，還原溫度700℃，填充30%氮?dú)猓?0%氫氣，還原時(shí)間50min；

（4）最后將經(jīng)過(guò)還原處理的超細(xì)鎳粉經(jīng)過(guò)不同粒徑粉粒的過(guò)濾篩進(jìn)行篩選，得到本發(fā)明所述的產(chǎn)品。

將經(jīng)實(shí)施例1方法制備得到的超細(xì)鎳粉與現(xiàn)有常規(guī)工藝制備的鎳粉，分別在電鏡下觀察其微觀結(jié)構(gòu)，具體如圖1所示，其中，（a）為現(xiàn)有常規(guī)泡沫鎳的微觀結(jié)構(gòu)圖，（b）為經(jīng)實(shí)施例1方法制備得到的泡沫鎳，從圖中可明顯看出，經(jīng)實(shí)施例1方法制備得到的泡沫鎳其晶體結(jié)構(gòu)更為均勻。

實(shí)施例2

一種利用廢棄泡沫鎳材料制備微細(xì)鎳粉的方法，與實(shí)施例1的方法相同，與其不同的工藝條件如下：