超細氧化鋅的製備方法概述
氧化鋅的製備方法分為三類:即直接法(亦稱美國法)、間接法(亦稱法國法)和濕化學法。直接法以氧化鋅礦為原料,還原其中的氧化鋅為氣相鋅,再通入空氣氧化並加以整形而得產品,生產成本低,但產品質量不高,尤其是低熔點雜質的含量比較高。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,產品質量好,但成本高,總耗電量多。濕化學法可用各種含鋅物料為原料,采用酸浸、堿浸或加壓浸出鋅,然後沉澱獲得碳酸鋅,最後焙解獲得氧化鋅。而當前市場出售的超細氧化鋅大都產自濕化學工藝和間接法技術。
超細氧化鋅的製備技術進展
由於間接法和濕化學法能夠製備超細氧化鋅產品,因此對這兩種工藝技術的研究比較多,是近二十年間氧化鋅製備和超細氧化鋅產品應用開發的卞要活躍點。
鋅蒸氣的氣相氧化法製備超細氧化鋅
Y。koSuyama[`」在1123K一1343K的溫度範圍內把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四角錐體兩種形狀。其中類四角錐體的錐體為沿(01)方向牛長的六角棱柱,而且兩隻錐體的幾何取向在(110)平麵上是相互平行的,粉體粒徑小於50lm。這種產品應用性能如何,尚有待研究。
鋅鹽溶液的噴霧熱解法製備氧化鋅
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,進一步在分散狀態使其分解,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,隻是前者平均粒徑為0.2拚m,後者平均粒徑為。透射電鏡觀察表明,大粒子是由許多初級粒子組成,當醋酸鋅噴霧熱解的lZ飛0粉料被進一步加熱到60OC以上時,初級粒子消失,加熱到875OC時,僅觀察到單個粒子的粉料,粒徑大小為0.1一0.31:m。l(J醋酸鋅噴霧熱解的ZnO粉料被進一步加熱到875℃以上時,粒徑大小為。·7一l·O拚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,結果形成的粉粒更細,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。0.Mllosovlc團采用硝酸鋅水溶液噴霧熱解,氮氣作噴霧介質,結果表明,在873K的分解溫度下,獲得的粉粒較粗,都是由i午多小於l樣m大粉粒團聚而成。可見噴霧熱解中,超聲噴霧對於減小粉體的粒徑大小和分布是有利的,同時甲醇溶液比水溶液更有利於得到粒徑小、分布窄的lZ,O粉。
