[发明专利]一种钴氧化物粉末的制备方法

权利要求书

1.一种钴氧化物粉末的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

A）、配置钴盐溶液和沉淀剂溶液，钴盐溶液为CoCl₂浓度为0.1~0.5mol/L的氯化钴溶液，沉淀剂溶液为(NH₄)₂C₂O₄浓度为0.2~1.0mol/L的草酸铵溶液；

B）、将蒸馏水作反应母液，放置于恒温磁力搅拌器上的反应釜中，并向蒸馏水中添加分散剂乙醇，使得乙醇与水的比例不高于1：4；同时向蒸馏水及乙醇的混合液中添加表面活性剂；

C）、向反应釜中分别以滴加或喷雾的方式加入配置好的钴盐溶液及沉淀剂溶液，使C₂O₄^2-与Co²⁺的摩尔数比值为1~2，并在添加过程中保持pH值恒定并搅拌，反应温度控制在20~70℃，利用HCl调节反应溶液pH值范围为2.0~6.0，发生沉淀反应，加料完成后继续搅拌20~60min，生成沉淀物；

D）、沉淀物经过过滤分离、洗涤、二次过滤后，制得滤液及钴氧化物前驱体，滤液进行回收以重复利用，钴氧化物前驱体粒子形貌为针状或棒状；

E）、钴氧化物前驱体在真空干燥箱内干燥，干燥温度为70~120℃，干燥时间为2~10h；

F）、对干燥后的钴氧化物前驱体进行煅烧，煅烧时间是4h以上，得到钴氧化物粉末。

2.根据权利要求1所述的一种钴氧化物粉末的制备方法，其特征在于：氯化钴溶液采用分析纯氯化钴结晶固体进行溶解后通过精密滤纸过滤制成。

3.根据权利要求1所述的一种钴氧化物粉末的制备方法，其特征在于：表面活性剂为Tween-80，表面活性剂占水、乙醇及表面活性剂混合液总质量比的1%。

4.根据权利要求1所述的一种钴氧化物粉末的制备方法，其特征在于：在步骤C）中钴盐溶液及沉淀剂溶液可同时添加入反应釜中。

5.根据权利要求1所述的一种钴氧化物粉末的制备方法，其特征在于：在步骤C）中先将钴盐溶液与反应釜中的混合液进行混合，再通过喷雾方式将沉淀剂溶液喷。

6.根据权利要求1所述的一种钴氧化物粉末的制备方法，其特征在于：在步骤C）中先将沉淀剂溶液与反应釜中的混合液进行混合，再通过喷雾方式将钴盐溶液喷入。

7.根据权利要求1所述的一种钴氧化物粉末的制备方法，其特征在于：钴氧化物前驱体单颗粒短径为2~3μm，长径比为10~40。

8.根据权利要求1所述的一种钴氧化物粉末的制备方法，其特征在于：钴氧化物前驱体在400℃以上1100℃以下煅烧分解得到Co₃O₄，在不低于1100℃煅烧分解得到CoO。