[發明專利]一種納米氧化鋅的制備方法

有效

• 申請號: 202011434726.8
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112408460B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 劉助武;廖福愛
• 申請（專利權）人: 平江縣吉成科技有限責任公司
• 主分類號: C01G9/02
• 分類號: C01G9/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 任潔芳

本發明公開了一種納米氧化鋅的制備方法，包括以下步驟：1)氨?碳酸銨混合液的制備：將氨水和碳酸銨溶液按1：(2?3)的體積比混合均勻制得氨?碳酸銨混合液，所述氨水的溶度為0.5?1mol/L，所述碳酸銨溶液的濃度為4?5mol/L；2)將氧化鋅緩慢加入至所述氨?碳酸銨混合液中，氧化鋅與氨?碳酸銨混合液的質量體積比為1?2kg/30L，并攪拌均勻；3)加入鋅粉，添加的氧化鋅與鋅粉的質量比為1：(3?4)，混合液溫度保持在40?50℃，過濾得到濾液；4)將濾液緩慢加熱升溫，在80?90℃條件下保持40?60min，然后繼續加熱，直至得到碳酸鋅沉淀；5)水洗、干燥、煅燒得到納米氧化鋅。本發明所述的制備方法，在相同水平的成本條件下，制得了較高質量的納米氧化鋅，得率高，外觀性狀好。

技術領域

本發明屬于無機材料制備領域，特別涉及一種納米氧化鋅的制備方法。

背景技術

納米氧化鋅是一種白色或微黃色的細粉末，粒徑介于1-100 nm之間，是一種高端的高功能精細無機產品。

納米氧化鋅因其具有晶粒細、比表面積大，易分散等優點，表現出很多特殊的性能，如非遷移性、熒光性、壓電性、吸收和散射紫外線能力等，可制造氣體傳感器、熒光體、變阻器、紫外線遮蔽材料、圖像記錄材料、壓電材料、壓敏電阻、高效催化劑、磁性材料和塑料薄膜等，納米氧化鋅可在石油催化劑，陶瓷、搪瓷、玻璃、涂料、醫藥、化學、造紙等行業中替代直接法、阿拉法氧化鋅使用。

目前主要用于制備納米氧化鋅的方法有直接法、間接法、氨銨法和酸法。但氨銨法制備氧化鋅也存在著應用難點，氨與碳酸銨的質量比影響著碳酸鋅沉淀的質量，由于原料中自帶雜質，其去雜質效果也深受氨銨法的影響，存在著產品性狀不穩定和成本高等缺點。

發明內容

本發明的目的是提供一種納米級氧化鋅的制備方法，用于將工業級氧化鋅為原料制備納米級氧化鋅，得率高，雜質少，成本低。

為解決本發明所述的技術問題，本發明提供了一種納米氧化鋅的制備方法，包括以下步驟：

1）氨-碳酸銨混合液的制備：將氨水和碳酸銨溶液按1：（2-3）的體積比混合均勻制得氨-碳酸銨混合液，所述氨水的溶度為0.5-1mol/L，所述碳酸銨溶液的濃度為4-5mol/L;

2）將氧化鋅緩慢加入至所述氨-碳酸銨混合液中，氧化鋅與氨-碳酸銨混合液的質量體積比為1-2kg/30L，并攪拌均勻;

3）加入鋅粉，添加的氧化鋅與鋅粉的質量比為1：（3-4），混合液溫度保持在40-50℃，過濾得到濾液；

4）將濾液緩慢加熱升溫，在80-90℃條件下保持40-60min，然后繼續加熱，直至得到碳酸鋅沉淀；

5）水洗、干燥、煅燒得到納米氧化鋅。

優選地，所述步驟2）氧化鋅的添加速度為200-300g/min。

優選地，所述步驟2）氧化鋅添加完成后，升溫至40℃保持10min。

優選地，所述步驟4）具體為：加熱升溫，升溫速度為4-7℃/min，然后在80-90℃條件下保持40-60min，然后繼續加熱至混合液沸騰，直至得到碳酸鋅沉淀。

優選地，所述干燥的溫度為60-70℃，干燥時間為2-3小時。

優選地，所述煅燒的條件為550-600℃，煅燒時間為2-3小時。

優選地，所述步驟3）的鋅粉的添加速度200-300g/min。

優選地，所述氨水的溶度為0.6-0.8mol/L，所述碳酸銨溶液的濃度為4.5-5mol/L。

優選地，所述步驟2）加入氧化鋅的速度為250g/min。

優選地，所述氧化鋅是工業級氧化鋅。