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7440-69-9/一种超细铋粉的生产方法

背景技术

铋的分子式Bi,分子208.98 ;铋粉属有色金属的粉末,性状呈浅灰色。其用途十分 广泛,主要用于制取铋制品、铋合金和铋的化合物。

铋粉传统的生产方法有水雾法,气雾化法和球磨法;水雾法在水中雾化及烘干时, 因铋粉的表面积大易造成铋氧化;同样,气雾化法在高温下,铋与氧接触也易造成大量氧化;两种方法均造成杂质多,铋粉末形状不规则,颗粒分布不均匀。而球磨法是:人工用不 锈钢锤击铋锭至≤10mm的铋粒,或者用水淬铋。然后铋粒进入有真空环境,陶瓷橡胶为内 衬的球磨机粉碎,这种方法虽然在真空中球磨,氧化少,杂质低,但费工费时,产率低,成本 高,颗粒粗达120目,影响产品质量。

一种超细铋粉的生产方法

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种超细铋粉的生产方法,采用湿法化学工 艺生产,产能大,整个生产过程和氧接触时间短,氧化率低,杂质少,铋粉含氧量0 < 0. 6,颗 粒分布均匀;粒度-300目。 本发明的技术方案如下:

—种超细铋粉的生产方法,按如下步骤进行:

1)配制氯化铋溶液:取密度1. 35-1. 4g/cm3的氯化铋原液,加入含盐酸4%-6%的 酸化纯水溶液;酸化纯水溶液与氯化铋原液的体积比是1 : 1-2;

2)合成:向已配制好的氯化铋溶液中加入表面清洗干净的锌锭;开始置换反应; 观察反应终点,当达到反应终点时,取出未溶解的锌锭,沉淀2-4小时;所述的反应终点的 观察判断依据是:参与反应的溶液中有气泡冒出;

3)分离铋粉:将步骤2)沉淀物的上层清液抽出用常规方法回收锌;余下的沉淀铋 粉用含盐酸4% -6%的酸化纯水溶液搅拌洗涤5-8遍,再用纯水漂洗铋粉至中性;用离心机 迅速甩干铋粉后,立即用无水乙醇对铋粉进行浸泡,再甩干;

4)干燥:将步骤3)处理过的铋粉送温度为60士rC的真空干燥器中烘干,制 得-300目的铋粉成品。

根据以上工艺方法生产的铋粉,其优点是所获产品纯度高达99%;粒度超细小,可 达-300目,实测本发明所制得的铋粉的化学成分:Bi > 99,Fe < 0. 1,O < 0. 5,BiO < 0. 1, Cr < 0. 01, Cu < 0. 01, Si < 0. 02,其它杂质< 0. 18 ;同时由于采用锌锭置换工艺,化学反 应仅涉及锌溶解和铋析出,避免了大量生成化学气体的弊端,减轻对环境的污染和对人体 的危害。本发明与现有技术相比,本发明的整个工序仅在离心机甩干中与空气短时接触,其 它过程都有反应液体或无水乙醇,或真空与氧气隔离,故氧化率低。

具体实施方式

以下为采用本发明方法制取超细铋粉的实例。

—种超细铋粉的生产方法,按如下步骤进行:

1)配制氯化铋溶液:取密度1. 4g/cm3的氯化铋原液,加入含盐酸6%的酸化纯水 溶液;酸化纯水溶液与氯化铋原液的体积比是l:2;

2)合成:向已配制好的氯化铋溶液中加入表面清洗干净的锌锭;开始置换反应; 观察反应终点,当达到反应终点时,取出未溶解的锌锭,沉淀4小时;所述的反应终点的观 察判断依据是:参与反应的溶液中有气泡冒出;

3)分离铋粉:将步骤2)沉淀物的上层清液抽出用常规方法回收锌;余下的沉淀铋 粉用含盐酸6%的酸化纯水溶液搅拌洗涤8遍,再用纯水漂洗铋粉至中性;用离心机迅速甩 干铋粉后,立即用无水乙醇对铋粉进行浸泡,再甩干;

4)干燥:将步骤3)处理过的铋粉送温度为60±1℃的真空干燥器中烘干,制 得-300目的铋粉成品。