[发明专利]一种掺杂铝的碳酸钴的制备方法

说明书

本发明公开了一种掺杂铝的碳酸钴的制备方法，该方法通过如下步骤实现：1)配制氯化钴溶液和碳酸氢铵溶液；2)向所述氯化钴溶液中加入六水合氯化铝，搅拌均匀，得到掺杂氯化钴溶液；3)对碳酸氢铵溶液和掺杂氯化钴溶液分别进行除油；4)将除油后的掺杂氯化钴溶液和除油后的碳酸氢铵溶液进行反应生成掺杂碳酸钴；5)将所述掺杂碳酸钴进行过滤，并洗涤三次；6)在负压对水洗后的掺杂碳酸钴进行干燥、破碎，得掺杂铝的碳酸钴粉末。本发明的优点在于，先将六水合氯化铝加入氯化钴的水溶液中，实现了铝元素和钴元素在离子层面的充分交换和充分混合，从而提高了铝离子在氯化钴溶液中的分散性，使得制备出的掺杂镉的碳酸钴的粒径均匀，分散性好。

技术领域

本发明属于碳酸钴制备技术领域，涉及一种掺杂铝的碳酸钴的制备方法。

背景技术

钴是硬质合金的优良粘贴剂，钴粉的形貌、粒度和松装密度对硬质合金的性能有一定影响，一般钴粉是多以碳酸钴为前驱体制得的，钴粉对前驱体碳酸钴的形貌有很大的依赖性和继承性，并且在电子、冶金、金刚石工具和硬质合金等工业技术领域中具有广泛的用途。

随着科技的发展，目前在金刚石工具和硬质合金的特殊行业中，需要用一些特殊晶相的碳酸钴来制备粒度小、粒径均匀、分散性好等性能的钴粉，这时就需要制备钴粉的前驱体入手研究，从而改变钴粉的性能，通过检索发现，现有技术制备出掺杂金属元素碳酸钴的粒径不均匀，分散性差，因此为了制备出性能优异的钴粉，研究新的具有特殊性能的碳酸钴，是现阶段金刚石工具和硬质合金工业中正在探索的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种掺杂铝的碳酸钴的制备方法，解决了现有技术中碳酸钴粒径不均匀，分散性差的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种掺杂铝的碳酸钴的制备方法，该方法通过如下步骤实现：

步骤一、配制钴的浓度为108～112g/L的氯化钴溶液和氨浓度为220～230g/L的碳酸氢铵溶液，备用；

步骤二、向所述氯化钴溶液中加入六水合氯化铝，搅拌均匀，得到掺杂氯化钴溶液；

步骤三、对所述碳酸氢铵溶液和所述掺杂氯化钴溶液分别进行除油；

步骤四、将除油后的掺杂氯化钴溶液和除油后的碳酸氢铵溶液进行反应，控制pH值为7.3～7.5，反应生成掺杂碳酸钴；

步骤五、将所述掺杂碳酸钴进行过滤，并用50～70℃的水洗涤三次，每次洗涤20～40min；

步骤六、在80～120℃下负压对水洗后的掺杂碳酸钴进行干燥、破碎，制得掺杂铝的碳酸钴粉末。

优选地，所述步骤一中，氯化钴溶液的配制方法为：取一定量的氯化钴，向其中加入50～70℃的水，并搅拌溶解，配制成钴的浓度为108～112g/L的氯化钴溶液。

优选地，所述步骤一中，碳酸氢铵溶液的配制方法为：取一定量的碳酸氢铵，加入50～60℃的水，并搅拌溶解，配制成氨的浓度为220～230g/L的碳酸氢铵溶液。

优选地，所述步骤二中，掺杂氯化钴溶液中铝的浓度为10～50g/L。

优选地，所述步骤四中，pH值具体为7.4±0.05。

优选地，所述步骤六中，干燥的压力为-0.1～0MPa，干燥时间为10～20h，破碎时间为20～40s。

本发明另一个技术方案是这样实现的：一种掺杂铝的碳酸钴的制备方法，该方法通过如下步骤实现：

步骤1)在溶液罐中分别配制钴的浓度为108～112g/L的氯化钴溶液和氨的浓度为220～230g/L的碳酸氢铵溶液；

步骤2)向溶液罐中氯化钴溶液中加入六水合氯化铝，搅拌均匀，得到掺杂氯化钴溶液；