[发明专利]一种氧化亚镍粉体的制备方法

说明书

技术领域

一种氧化亚镍粉体的制备方法，涉及用于锂离子电池正极材料、燃料电池、催化剂、磁性材料、电子、陶瓷等领域氧化亚镍粉体材料的制备方法。

背景技术

氧化亚镍粉体材料广泛应用于电池材料、催化剂材料、磁性材料、电子材料、陶瓷、玻璃等领域。目前工业化制备氧化亚镍的方法主要是将镍的碳酸盐或氢氧化物煅烧而得。生成的产品存在粒度大、形貌不易控制、产品易烧结等问题。

高温热解制粉工艺是国内外粉体生产领域的先进课题。目前，采用喷雾热解工业化制备氧化物，特别是制备氧化亚镍粉体材料的方面的应用还未见报道。

发明内容

本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种具有工艺流程短、成本低、环保节能等优点的产品均匀、纯度高、电化学性能优异的氧化亚镍粉体材料的制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种氧化亚镍粉体的制备方法，其特征在于其制备过程将镍盐溶液雾化后，在高温下进行热分解直接制取氧化亚镍粉体材料。

本发明的一种氧化亚镍粉体的制备方法，其特征在于所述的镍盐溶液为氯化镍、硝酸镍、硫酸镍中的一种，其镍盐溶液中含镍为10～240g/L。

本发明的一种氧化亚镍粉体的制备方法，其特征在于所述的镍盐溶液雾化为0.5～100μm的液滴。

本发明的一种氧化亚镍粉体的制备方法，其特征在于所述的镍盐溶液雾化后的液滴在300～1200℃温度下，氧分压为1kPa-8kPa，热分解1～30分钟。

采用本发明制备的氧化亚镍成分分析见表1

          表1 氧化亚镍粉体成分分析结果（分析方法：ICP，质量百分比%）

本发明的一种氧化亚镍粉体材料制备方法，用镍盐溶液作为原料，雾化后在高温（300～1200℃）、可控气氛中使镍盐热解生成氧化亚镍，产生尾气经过吸收形成再生酸的方法。该方法可以一步连续实现从溶液到氧化亚镍的制备过程，且用该方法制得的氧化亚镍粉末粒度在0.2～20μm范围内可控，粉末粒度分布均匀、电化学性能优异。该制备方法节能、环保、生产成本低，具有显著的经济和社会效益。

附图说明

图1是本发明所制备的氧化亚镍粉体的扫描电镜照片。

图2为本发明的方法的工艺流程图。

具体实施方式

一种氧化亚镍粉体的制备方法，其制备过程将镍盐溶液雾化后，在高温下进行热分解得到氧化亚镍粉体材料；制备过程的步骤包括：

1）配料：镍盐溶液（氯化镍、硝酸镍、硫酸镍）按镍浓度为10～240g/L浓度配制。

2）雾化：将配料1）中溶液雾化为0.5～100μm的液滴。

3）热解：将2）所得液滴在300～1200℃、氧分压为1kPa-8kPa 条件下，热解1～30分钟。

实施例1

将镍浓度为10g/L的氯化镍溶液加入储液罐，经雾化器雾化；将雾化的液滴在温度为650℃、氧分压为2kPa条件下加热10min。所得氧化亚镍粒度分布均匀，D50为2μm，松装密度为0.9g/cm³。

实施例2

将镍浓度为100g/L的氯化镍溶液加入储液罐，经雾化器雾化；将雾化的液滴在温度为650℃、氧分压为3kPa条件下热10min。所得氧化亚镍粒度分布均匀，D50为3μm，松装密度为1.0g/cm³。

实施例3

将镍浓度为240g/L的氯化镍溶液加入储液罐，经雾化器雾化；将雾化的液滴喷入加热炉内，将雾化的溶滴在温度为720℃、氧分压为3kPa条件下加热10min。所得氧化亚镍晶型完整，无杂相，粒度分布均匀，D50为5μm，松装密度为1.2g/cm³。

实施例4

将镍浓度为100g/L的氯化镍溶液加入储液罐，经雾化器雾化；将雾化的液滴在温度为700℃、氧分压为3kPa条件下加热10min。所得氧化亚镍晶型完整，无杂相，粒度分布均匀，D50为4μm，松装密度为1.1g/cm³。

实施例5

镍浓度为140g/L的硝酸镍溶液加入储液罐，经雾化器雾化为50～100μm的液滴；将雾化的液滴在温度为300℃ 、氧分压为1kPa条件下加热热解30分钟。所得氧化亚镍晶型完整，无杂相，粒度分布均匀，D50为4μm，松装密度为1.1g/cm³。

实施例6