張燕燕,許高晉,徐金霞
(安徽省化工研究院,安徽合肥230041)
氧化鎳外觀呈綠色粉末狀,熔點較高(1980±20)℃,密度為6.67 g/cm3,是典型的堿性氧化物,不溶于水和堿液,溶于酸和氨水。氧化鎳內部載流子受約束不能自由流動,因此呈絕緣體。氧化鎳的物理性質隨制備條件的變化而不同,如制備溫度升高,會增加其密度和電阻,而降低溶解度和催化活性。晶體結構為立方晶系,NiO的晶體結構與氯化鈉類似,即巖鹽結構,其中每個Ni周圍有六個最近距離的O,氧原子形成正八面體,鎳原子處于其中心[1]。近年來,有研究制備出氧化鎳球形[2]、片形[3]、針形[4-5]等,但對于立方形高純氧化鎳微粉的制備未見報道。
NiO制備方法包括碳酸鎳法、氨法、鎳鹽煅燒分解法等[6]。碳酸鎳法是將金屑鎳在硫酸或硝酸中溶解,加入純堿生成碳酸鎳,再經洗滌、干燥、燃燒而得。氨法是將鎳廢料破溶,加入硫酸銨生成硫酸鎳銨,再經脫水、煅燒、粉碎而得。鎳鹽煅燒分解法是將鎳合金下腳料(含鐵、銅、鉻等)經用硫化氫、雙氧水、碳酸鈉、氨水除去銅、鐵、錳、鉻等雜質后,與硫酸反應制成硫酸鎳銨,再經焙燒、粉碎,制得一氧化鎳成品。
NiO應用廣泛,可作為搪瓷的密著劑和著色劑,陶瓷和玻璃的顏料。在磁性材料生產中用于生產鎳鋅鐵氧體等,以及用作制造鎳鹽原料、鎳催化劑并在冶金、顯像管中應用。用作電子元件材料、催化劑、搪瓷涂料和蓄電池材料、電子工業用氧化鎳粉顯像管玻殼用氧化鎳粉末需要高純立方形氧化鎳[7]。本文旨對高純立方形氧化鎳粉末制備技術進行研究。……