一种纳米CuS的生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种纳米CuS的生产工艺，利用CuCl2.2H2O和Na2S.9H2O为原料，经过溶解、过滤、混合、增稠、真空过滤、干燥等过程制备了纳米CuS颗粒。该工艺的原料易得，价格低廉，反应过程中不会产生污染环境的废物，符合环保要求。生产出的纳米CuS作为润滑油添加剂可大大提高润滑油的性能，满足了市场的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于润滑油
，具体涉及一种纳米CuS的生产工艺。
技术介绍
近年来纳米颗粒在摩擦学领域中越来越受到重视，将无机纳米材料作为润滑油添加剂的研究也越来越多。如将纳米金属颗粒、金属氧化物、金属硫化物等作为润滑油添加剂进行摩擦学性能方面的研究。众所周知，要将无机纳米颗粒用作润滑油添加剂，则必须对其表面进行改进，制备成无机/有机复合纳米微粒，才能改善其在基础润滑油中的分散性。由于CuS具有近似的层状结构，在不同的温度下会发生晶体相变而转化为六方晶体，具有成为固体润滑剂的可能，所以通过表面修饰的方法对无机CuS纳米颗粒进行表面修饰，可以将其作为润滑油添加剂进行研究。目前所采用的修饰剂主要有双十八烷氧基二硫代磷吡啶盐(PyD-DP)、油酸、2,3,4,5-四氟苯甲酸、硬脂酸等。随着现代科学技术的发展，润滑油及其添加剂的需求量逐年增加，而且对润滑油的性能要求也越来越高。传统的油溶性抗磨减摩添加剂虽然能提高油品的承载能力和极压性能，但在使用中会造成环境的污染。常规数量级的无机粒子由于在润滑油中的分散性能差，因此严重制约了它们的应用。近年来，纳米材料的出现为润滑油添加剂的发展提供了一个新的选择。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种纳米CuS的生产工艺，用于润滑油中添加剂的生产。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种纳米CuS的生产工艺，包括以下步骤：(1)将可溶性铜盐加入溶解槽，加水溶解后通过过滤器除去废渣，滤液流入对应的溶液储罐中备用；(2)将可溶性硫化物加入溶解槽，加水溶解后通过过滤器除去废渣，滤液流入对应的溶液储罐中，加入分散剂分散均匀，备用；(3)步骤(1)得到的溶液和步骤(2)得到的溶液流入反应釜中，常压下，反应20-30min后，进入增稠器；(4)经增稠器增稠后，废液流入废液储罐，固体输送到真空过滤机，并加水清洗，废液流入废液储罐；(5)真空过滤的固体进入回转干燥器，送入热空气并不断排风，制得产品纳米CuS。优选地，步骤(1)所述的可溶性铜盐为98％的CuCl2.2H2O。优选地，步骤(2)所述的可溶性硫化物为98％的Na2S.9H2O。优选地，步骤(2)所述的分散剂是99.5％的酒精。优选地，步骤(1)中可溶性铜盐加入溶解槽的速度为240-260kg/h；加水的速度为1220-1250kg/h；溶液流入过滤器的速度为1480-1500kg/h；滤液流入溶液储罐的速度为1470-1490kg/h。优选地，步骤(2)中可溶性硫化物加入溶解槽的速度为530-550kg/h；加水的速度为1840-1860kg/h；溶液流入过滤器的速度为2350-2400kg/h；滤液流入溶液储罐的速度为2350-2390kg/h；分散剂加入溶液储罐的速度为460-480kg/h。优选地，步骤(3)中步骤(1)得到的溶液流入反应釜的速度为1480-1500kg/h；步骤(2)得到的溶液流入反应釜的速度为2840-2860kg/h；反应后溶液进入增稠器的速度为4320-4360kg/h。优选地，步骤(4)中固体进入真空过滤机的速度为230-240kg/h；废液流入废液储罐的速度为4100-4110kg/h；水进入真空过滤机的速度为320-340kg/h。优选地，步骤(5)中固体进入回转干燥器的速度为190-200kg/h；热空气输入的速度为3170-3190m3/h，温度为110-120℃，排风的温度为40-50℃。优选地，废液储罐中的废液经半透膜过滤器过滤后，将水回收再利用，其它物质进入废液池。本专利技术制备得到的硫化铜的粒径为小于1nm。进一步优选地，生产的纳米CuS可用作润滑油添加剂。本专利技术的有益效果在润滑油中加入一种或几种不同功能的添加剂，可以改善基础油在不同方向的功能，得到功能各异的润滑油。本专利技术生产纳米CuS的原料CuCl2.2H2O和Na2S.9H2O易得，价格低廉，反应的副产物NaCl稍作处理可当商品卖给需要的客户。该生产工艺反应过程中不会产生污染环境的废物，符合环保要求；生产出的纳米CuS作为润滑油添加剂可大大提高润滑油的性能，满足了市场的需求。同时CuS纳米润滑油添加剂对于环境保护的作用体现在：当存在化学腐蚀气氛、油中有害杂质或酸性蒸汽时，金属纳米微粒形成的摩擦表面膜还起到一个隔绝保护的作用。金属微粒良好的导热性可保证高速运动时摩擦热的快速散发，摩擦界面不会产生过热，纳米金属膨胀系数与摩擦副材料接近，使得摩擦零件不会由于温度升高而导致公差显著变化。CuS纳米润滑油添加剂不含重金属，因此润滑油的排放物不会带来环境污染。附图说明图1是实施例1的纳米CuS生产工艺的流程图。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术的目的进行说明，凡依本专利技术申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属于本专利技术的涵盖范围。实施例1一种纳米硫化铜的生产工艺，包括以下步骤：(1)以257kg/h的速度将98％的CuCl2.2H2O加入溶解槽，以1230kg/h的速度加水溶解后，溶液以1491kg/h的速度流入过滤器除去废渣，滤液以1486kg/h的速度流入CuCl2溶液储罐中备用；(2)以543kg/h的速度将98％的Na2S.9H2O加入溶解槽，以1850kg/h的速度加水溶解后，溶液以2390kg/h的速度流入过滤器除去废渣，滤液以2379kg/h的速度流入Na2S溶液储罐中，以476kg/h的速度加入酒精分散均匀，备用；(3)分别将CuCl2溶液和Na2S溶液以1486kg/h和2854kg/h的速度流入反应釜中，反应20min后，以4340kg/h的速度进入增稠器；(4)经增稠器增稠后，废液以4104kg/h的速度流入废液储罐，固体以236kg/h输送到真空过滤机并用速度为335kg/h的水清洗，废液以371kg/h流入废液储罐；(5)真空过滤的固体以198kg/h的速度进入回转干燥器，以3185m3/h的速度送入120℃热空气，排出45℃风，制得产品纳米CuS。实施例2(1)以240kg/h的速度将98％的CuCl2.2H2O加入溶解槽，以1220kg/h的速度加水溶解后，溶液以1480kg/h的速度流入过滤器除去废渣，滤滤以1470kg/h的速度流入CuCl2溶液储罐中备用；(2)以530g/h的速度将98％的Na2S.9H2O加入溶解槽，以1840kg/h的速度加水溶解后，溶液以2350kg/h的速度流入过滤器除去废渣，滤液以2350kg/h的速度流入Na2S溶液储罐中，以460kg/h的速度加入酒精分散均匀，备用；(3)分别将CuCl2溶液和Na2S溶液以1480kg/h和2840kg/h的速度流入反应釜中，反应25min后，以4320kg/h的速度进入增稠器；(4)经增稠器增稠后，废液4100kg/h以流入废液储罐，固体以240kg/h输送到真空过滤机并用速度为340kg/h的水清洗，废液以371kg/h流入废液储罐；(5)真空过滤的固体190kg/h的速度进入回转干燥器，以3170m3/h的速度送入110℃热空气，排出40℃风，制得产品纳米CuS。实施例3(1)以260kg/h的速度将98％的CuCl本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米CuS的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)将可溶性铜盐加入溶解槽，加水溶解后通过过滤器除去废渣，滤液流入对应的溶液储罐中备用；(2)将可溶性硫化物加入溶解槽，加水溶解后通过过滤器除去废渣，滤液流入对应的溶液储罐中，加入分散剂分散均匀，备用；(3)步骤(1)得到的溶液和步骤(2)得到的溶液流入反应釜中，常压下，反应20‑30min后，进入增稠器；(4)经增稠器增稠后，废液流入废液储罐，固体进入真空过滤机，并加水清洗，废液流入废液储罐；(5)经真空过滤的固体进入回转干燥器，送入热空气并不断排风，制得产品纳米CuS。

【技术特征摘要】
1.一种纳米CuS的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)将可溶性铜盐加入溶解槽，加水溶解后通过过滤器除去废渣，滤液流入对应的溶液储罐中备用；(2)将可溶性硫化物加入溶解槽，加水溶解后通过过滤器除去废渣，滤液流入对应的溶液储罐中，加入分散剂分散均匀，备用；(3)步骤(1)得到的溶液和步骤(2)得到的溶液流入反应釜中，常压下，反应20-30min后，进入增稠器；(4)经增稠器增稠后，废液流入废液储罐，固体进入真空过滤机，并加水清洗，废液流入废液储罐；(5)经真空过滤的固体进入回转干燥器，送入热空气并不断排风，制得产品纳米CuS。2.根据权利要求1所述的纳米CuS的生产工艺，其特征在于，所述的可溶性铜盐为98％的CuCl2.2H2O。3.根据权利要求1所述的纳米CuS的生产工艺，其特征在于，所述的可溶性硫化物为98％的Na2S.9H2O。4.根据权利要求1所述的纳米CuS的生产工艺，其特征在于，所述的分散剂是99.5％的酒精。5.根据权利要求1所述的纳米硫化铜的生产工艺，其特征在于，步骤(1)中可溶性铜盐加入溶解槽的速度为240-260kg/h；加水的速度为1220-1250kg/h；溶液流入过滤器的速度为1480-1500kg/h；滤液流入溶液储罐的速度为1470-1490kg/h。6.根据权利要求1所述的纳米硫化...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宗强，梁敏锐，谭铭卓，
申请(专利权)人：广东慧信环保有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44