[发明专利]一种超细锌粉的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及有色冶金化工工业技术领域，具体为一种超细锌粉的制备方法。

背景技术

超细锌粉因具有独特的物理和化学性质，被广泛应用于电池、催化剂、润滑材料、高性能金属超细汽车面漆、无机抗菌材料及纳米复合材料添加剂等方面。超细锌粉价格虽高，但使用效率高，很少的用量就能达到富锌底漆防腐蚀性能的要求。超细锌粉的化学反应活性高，用作还原剂时还原性强、反应迅速、还原效率高，以其置换金属盐溶液制备超细金属粉末时得到的金属粒子更细，消耗锌粉量也更少。

超细锌粉用途广泛，市场前景广阔，市场需求量大。目前，超细锌粉的生产一般采用金属锌的常压挥发冷凝法，所得锌粉平均粒度接近30μm，而10μm以下的则很少，生产过程能耗大，煤污染环境严重，而且生产工艺处于一种相对开放的环境，锌粉的粉尘不仅影响员工的健康而且污染环境。

发明内容

为了克服现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种对原料的适应性强，能耗更低，产品质量更高，工人操作环境更好的超细锌粉制备方法.

本发明的超细锌粉制备方法，包括以下步骤

（1）熔化：将粗锌锭置于熔化炉中，加热至460-580^oC，熔化成粗锌液；

（2）熔析：将所得粗锌液转移至熔析炉中，进行熔析除杂，初步去除铅和铁杂质；

（3）除镉和除铅：将初步除杂后的锌液转移至塔式锌粉熔炼炉中，依次去除镉和铅杂质；

（4）蒸馏：将去除镉和铅杂质的锌液转移至真空炉中，加热至600-800^oC，得到锌蒸汽；

（5）冷凝：将锌蒸汽通入冷凝仓，在惰性气体保护下，冷凝得到原锌粉；

（6）分级：在密闭条件下，将所得的原锌粉输送至分级车间，通过气流分级工艺对原锌粉进行精确分级，得到不同规格的超细锌粉，分级后产生的锌粒再次熔化制成锌锭加入熔化炉；

上述步骤（1）、（2）和（4）均在真空度为41230-54530Pa的负压环境下进行。

优选地，所述熔化过程中以天然气作为燃料。

优选地，所述惰性气体为氮气。

优选地，所述冷凝过程中将锌蒸汽通入循环加减压冷凝仓，利用惰性气体氮气进行加压和减压处理。

优选地，所述分级过程中原锌粉通过锌粉集装输送设备输送至分级车间。

下表为本发明的工艺制备的锌粉与一般工艺制备的锌粉的技术指标比较。

技术指标本发明的工艺一般工艺总锌≥99.5%92%金属锌≥98%85%最大粒径≯10μm>30μm平均粒度1-2μm4μm环保指标能耗降低10-20%，整个工艺过程密封生产，无锌尘污染高能耗、粉尘污染