一种碳酸钴制备方法及超细钴粉制备方法与流程

文档序号:12390835阅读:1281来源:国知局

本发明涉及一种碳酸钴制备方法及超细钴粉制备方法,属于钴粉制备技术领域。



背景技术:

碳酸钴是一种红色单斜晶系结晶或粉末,有毒,刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。主要用作选矿剂、催化剂、伪装涂料的颜料、饲料、微肥、陶瓷及生产氧化钴的原料。红色单斜晶系结晶或粉末,相对密度4.13,几乎不溶于水、醇、乙酸甲酯和氨水,可溶于酸,不与冷的浓硝酸和浓盐酸起作用,加热400℃开始分解,并放出二氧化碳,空气中或弱氧化剂存在下,逐渐氧化成碳酸高钴。盐酸法金属钴或含钴废料与盐酸反应生成氯化钴溶液后,再加入碳酸钠反应,生成碳酸钴沉淀,经漂洗、离心分离、烘干,制得碳酸钴成品。主要用作制氯化钴、硫酸钴、氧化钴、金属钴及环烷酸钴,也用作制变色颜料、玻璃颜料、陶瓷、饲料微量元素添加剂和微量元素肥料;用作制造氧化钴,是制造是制造锂电池正极材料的原料;陶瓷工业用作着色剂,用于钴盐制造和瓷器的着色;采矿业中用作选矿剂,有机工业用于制造催化剂、伪装涂料和化学温度指示剂,农业上用作微量元素肥料,分析化学中用作分析试剂。

碳酸钴及钴粉在工业技术领域中具有广泛的用途,要求碳酸钴粉末具有较低的松装密度,较小的粒径。目前,制备碳酸钴及钴粉方法步骤复杂,制备条件苛刻,生产效益低,而且所制备的碳酸钴及钴粉容易团聚,粒径不均匀,不能满足工业生产的需要。为此,需要设计一种新的技术方案,能够综合性地克服上述现有技术中存在的不足。



技术实现要素:

本发明正是针对现有技术存在的不足,提供一种碳酸钴制备方法及超细钴粉制备方法,解决现有技术中生产效益低, 碳酸钴松装密度高、粒径不均匀的技术问题,以及超细钴粉制备方法,满足了实际使用要求。

为解决上述问题,本发明所采取的技术方案如下:

一种碳酸钴制备方法,包括如下步骤:

步骤(1):在温度为0-28度,pH值为5.5-8.0条件下,将钴盐溶液和可溶性碳酸盐或可溶性碳酸氢盐混合,反应后微孔过滤,收集滤渣并洗涤;

步骤(2):将洗涤后的滤渣再进行酸洗、结晶和过滤,最后对过滤后的结晶体在60-80度条件下负压干燥,得到碳酸钴前体;

步骤(3):将所述碳酸钴前体进行气流破碎、分级处理,得到碳酸钴成品。

作为上述技术方案的改进,所述钴盐和所述可溶性碳酸盐或可溶性碳酸氢盐的摩尔比例为1:2~3,所述钴盐和可溶性碳酸氢盐的浓度比为1:0.5~1.5。

作为上述技术方案的改进,所述钴盐溶液和可溶性碳酸盐或可溶性碳酸氢盐的反应时间为0.5~4.0小时。

作为上述技术方案的改进,所述干燥的压强为-0.1~0MPa,所述干燥时间为 6~12小时,所述干燥温度为65~85度。

具体地,一种超细钴粉制备方法,包括如下步骤:

步骤(4):将权利要求1~4任一项所述的碳酸钴制备方法所制备得到的碳酸钴在温度为300~500度条件下进行还原处理,得到超细钴粉前体;

步骤(5):将所述超细钴粉前体进行气流破碎、分级研磨,得到超细钴粉。

作为上述技术方案的改进,所述还原处理的气氛为还原性气氛,所述还原处理的时间为2~10小时。

本发明与现有技术相比较,本发明的实施效果如下:

本发明所述的一种碳酸钴制备方法及超细钴粉制备方法,解决现有技术中生产效益低, 碳酸钴松装密度高、粒径不均匀的技术问题,以及超细钴粉制备方法,满足了实际使用要求。

具体实施方式

下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。

本发明所述的一种碳酸钴制备方法,包括如下步骤:

步骤(1):在温度为0-28度,pH值为5.5-8.0条件下,将钴盐溶液和可溶性碳酸盐或可溶性碳酸氢盐混合,反应后微孔过滤,收集滤渣并洗涤;

步骤(2):将洗涤后的滤渣再进行酸洗、结晶和过滤,最后对过滤后的结晶体在60-80度条件下负压干燥,得到碳酸钴前体;

步骤(3):将所述碳酸钴前体进行气流破碎、分级处理,得到碳酸钴成品。

具体地,所述钴盐和所述可溶性碳酸盐或可溶性碳酸氢盐的摩尔比例为1:2~3,所述钴盐和可溶性碳酸氢盐的浓度比为1:0.5~1.5;所述钴盐溶液和可溶性碳酸盐或可溶性碳酸氢盐的反应时间为0.5~4.0小时;所述干燥的压强为-0.1~0MPa,所述干燥时间为 6~12小时,所述干燥温度为65~85度。

更具体地,一种超细钴粉制备方法,包括如下步骤:

步骤(4):将权利要求1~4任一项所述的碳酸钴制备方法所制备得到的碳酸钴在温度为300~500度条件下进行还原处理,得到超细钴粉前体;

步骤(5):将所述超细钴粉前体进行气流破碎、分级研磨,得到超细钴粉。

其中,所述还原处理的气氛为还原性气氛,所述还原处理的时间为2~10小时。

本发明解决现有技术中生产效益低, 碳酸钴松装密度高、粒径不均匀的技术问题,以及超细钴粉制备方法,满足了实际使用要求。

附注:本发明实施例的碳酸钴以及钴粉的制备方法,工艺条件温和,生产效益高,所得到的碳酸钴松装密度低,粒径均匀,适于工业化生产。

以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的详细说明,不能认定本发明具体实施仅限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明保护的范围。

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