一种微波煅烧草酸铜生产超细氧化亚铜的方法技术

一种微波煅烧草酸铜生产超细氧化亚铜的方法，将草酸铜颗粒干燥破碎过筛后，投入微波回转窑料仓中；开启微波开始升温煅烧，同时通入氧气，控制回转窑炉内气氛，煅烧一定时间后，出回转窑经过破碎、过筛得到氧化亚铜粉末；所述氧化亚铜粉末粒度在0.3-1.2um之间。本工艺能耗低、产品粒度细、纯度高、且无三废产生、生产效率也大大提高，适合工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种微波煅烧草酸铜生产超细氧化亚铜的方法，属材料制备

技术介绍
Cu2O粉末用途广泛，在涂料工业中用作船舶防污底漆防止海洋生物附着在船底；在玻璃和陶瓷工业中用作红玻璃和红瓷釉着色剂；在农业上用作杀菌剂；Cu2O粉末具有半导体性质，电子工业上用它和铜制作镇流器。它还可用作涂层、塑料和玻璃表面改性材料以及有机工业催化剂等。此外，Cu2O粉末还可作光热催化剂、阻燃抑烟材料等。常见的Cu2O粉末制备技术主要有固相法、液相法和电解法三种。随着研究开发的深入，Cu2O的制备方法不断创新，各种形貌与粒径各异的产品促使Cu2O粉末应用范围不断扩大，更小的粒径、更高的纯度以及多样的形貌将为Cu2O粉末找到更多的用途。如专利CN87106540.1提出了一种用加压氢还原来制备氧化亚铜的工艺，，最终制备的氧化亚铜粉末粒度可＜1.0nm，纯度＞98％，形貌为类球形。但是存在一下问题：1.在高温高压下反应，能耗大；2.高压釜对设备和人员操作要求较高；3.产生大量含氨氮和重金属的废水需处理。如专利号为CN97100952.X提出了紫外辐射制备超细氧化亚铜粉末的方法，在常温常压下采用紫外光辐射可溶性铜盐的缓冲溶液，可得到10-100nm的氧化亚铜粉末，但是此工艺不适合大规模生产。固相反应最大的特点在于反应温度便于操作和控制。此外，还有不使用溶剂，高选择性，高产率，节省能源，合成工艺简单等特点。而一般的固相反应法制备氧化亚铜的缺点是能耗巨大，三废污染严重，而且不容易制得纯度高，颗粒小的氧化亚铜，生产效率低下。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种微波煅烧草酸铜生产超细氧化亚铜的方法，以解决传统工艺制备的氧化亚铜粉末纯度低、能耗高、有三废污染、颗粒大以及生产效率低的问题。本专利技术通过如下方式实现：一种微波煅烧草酸铜生产超细氧化亚铜的方法，包括如下步骤，1)、将草酸铜颗粒干燥、破碎及过筛后，得到粒径为0.5-20μm的草酸铜粉末；2)、将草酸铜粉末投入微波回转窑料仓中，草酸铜粉末体积占整个回转窑炉内体积的10-35％，然后开启微波加热，同时调节回转窑转速2-10转/分，回转窑内温度以20-100℃/min速率升温至500-600℃；3)、通入氧气，使回转窑炉内氧气占所有气体的体积为5-25％之间，控制草酸铜粉末在回转窑中停留的总时间为60-120min；4)、出回转窑的产品经过破碎、过筛得到氧化亚铜粉末。优选的，所述的干燥是将草酸铜水份含量干燥至小于1wt％。优选的，所述的氧气为纯氧或者含有惰性气氛的氧气。优选的，步骤3)所述的过筛的筛网目数为150-350目。本专利技术具有以下优点：1.由于草酸铜前驱体的粒度较细，且回转窑在不断的旋转，使得物料处理上下运动之中，加快了草酸铜的分解使得生产效率大大提高，且得到的氧化亚铜颗粒更细更均匀。2.由于回转窑为密封环境，且出料采用真空上料机出料，气体采用袋式除尘器收集粉尘后再外排，杜绝了废气的污染。3.回转窑炉膛内衬耐高温陶瓷，避免了其他杂质引入氧化亚铜粉末内，得到的氧化亚铜纯度更高。4.而微波加热能使草酸铜颗粒内外温度同时升高，避免了常规煅烧方式温度从外传导进物料内部的方式，能耗大大降低。具体实施方式实施例1：1)、将草酸铜颗粒干燥至水分为0.5wt％，然后破碎及过筛后，得到粒径为10μm的草酸铜粉末；2)、将草酸铜粉末投入微波回转窑料仓中，草酸铜粉末体积占整个回转窑炉内体积的10％，然后开启微波加热，同时调节回转窑转速8转/分，回转窑内温度以30℃/min速率升温至500℃；3)、通入氧气，使回转窑炉内氧气占所有气体的体积为12％，控制草酸铜粉末在回转窑中停留的总时间为60min；4)、将出回转窑的产品经过破碎后过150目筛，最终得到的氧化亚铜粉末粒径为0.8nm。实施例2：1)、将草酸铜颗粒干燥至水分为0.2wt％，然后破碎及过筛后，得到粒径为0.5μm的草酸铜粉末；2)、将草酸铜粉末投入微波回转窑料仓中，草酸铜粉末体积占整个回转窑炉内体积的20％，然后开启微波加热，同时调节回转窑转速2转/分，回转窑内温度以50℃/min速率升温至550℃；3)、通入氧气，使回转窑炉内氧气占所有气体的体积为5％之间，控制草酸铜粉末在回转窑中停留的总时间为90min；4)、将出回转窑的产品破碎后过250目筛，最终得到的氧化亚铜粉末粒径为0.65nm。实施例3：1)、将草酸铜颗粒干燥至水分为0.8wt％，然后破碎及过筛后，得到粒径为18μm的草酸铜粉末；2)、将草酸铜粉末投入微波回转窑料仓中，草酸铜粉末体积占整个回转窑炉内体积的35％，然后开启微波加热，同时调节回转窑转速10转/分，回转窑内温度以100℃/min速率升温至600℃；3)、通入氧气，使回转窑炉内氧气占所有气体的体积为25％之间，控制草酸铜粉末在回转窑中停留的总时间为120min；4)、将出回转窑的产品破碎后过350目筛，最终得到的氧化亚铜粉末粒径为1.0nm。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微波煅烧草酸铜生产超细氧化亚铜的方法，其特征在于：包括如下步骤，1)、将草酸铜颗粒干燥、破碎及过筛后，得到粒径为0.5‑20μm的草酸铜粉末；2)、将草酸铜粉末投入微波回转窑料仓中，草酸铜粉末体积占整个回转窑炉内体积的10‑35％，然后开启微波加热，同时调节回转窑转速2‑10转/分，回转窑内温度以20‑100℃/min速率升温至500‑600℃；3)、通入氧气，使回转窑炉内氧气占所有气体的体积为5‑25％之间，控制草酸铜粉末在回转窑中停留的总时间为60‑120min；4)、出回转窑的产品经过破碎、过筛得到氧化亚铜粉末。

【技术特征摘要】
1.一种微波煅烧草酸铜生产超细氧化亚铜的方法，其特征在于：包括如下
步骤，
1)、将草酸铜颗粒干燥、破碎及过筛后，得到粒径为0.5-20μm的草酸铜
粉末；
2)、将草酸铜粉末投入微波回转窑料仓中，草酸铜粉末体积占整个回转窑
炉内体积的10-35％，然后开启微波加热，同时调节回转窑转速2-10转/分，回
转窑内温度以20-100℃/min速率升温至500-600℃；
3)、通入氧气，使回转窑炉内氧气占所有气体的体积为5-25％之间，控制草
酸铜粉末在回转...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫善奎，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西;45