氨配合法制備活性氧化鋅的研究

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活性氧化鋅是一種白色或微黃色球狀微細(xì)粉末,密度為5.47g/cm3,熔點(diǎn)2073K,不溶于水和醇,溶于酸、堿、氯化銨溶液、氨水.在空氣中能緩慢地吸收二氧化碳和水生成碳酸鋅.與普通氧化鋅相比,活性氧化鋅具有以下特點(diǎn):活性氧化鋅的粒徑細(xì)小,普通氧化鋅的粒徑在0.5m左右,而活性氧化鋅的粒徑在0.05m左右;它們的粒子形狀也不同,普通氧化鋅粒子為柱狀或棒狀,而活性氧化鋅的粒子為球狀;活性氧化鋅的比表面積較大,普通氧化鋅的比表面積為1~5m2/g,而活性氧化鋅的比表面積為35~55m2/g[1,2].
活性氧化鋅由于其粒子尺寸小、比表面積大,不僅具有普通氧化鋅的性質(zhì)及用途,而且還具備它本身獨(dú)有的一些性質(zhì)表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)及小尺寸效應(yīng)等,使活性氧化鋅具有許多獨(dú)特的性能和廣泛的用途前景.活性氧化鋅具有很大的比表面積、良好的分散性和吸附性,遮蓋力和著色力強(qiáng),具有無毒性、非遷移性、熒光性、壓電性以及較強(qiáng)的吸收和散射紫外線的能力,是橡膠、涂料、陶瓷、玻璃、催化、醫(yī)藥、顏料、電子及化工等行業(yè)的重要原料.在橡膠工業(yè)中用活性氧化鋅比用普通氧化鋅可減少1/3~1/4的用量活性氧化鋅的制備方法主要采用濕法工藝,濕法工藝由于具有操作方便、成本較低、易于工業(yè)化等特點(diǎn)在工業(yè)上應(yīng)用較多.濕法主要有硫酸法和氨法(包括氨配合法、氯銨法、碳銨法、硫銨法等)[3~20].氨配合法制備活性氧化鋅雖然已在工業(yè)上得到應(yīng)用,但缺乏對制備過程進(jìn)行系統(tǒng)的理論研究.本研究以硫酸鋅為原料,以氨水為絡(luò)合劑、碳酸氫銨為沉淀劑,系統(tǒng)地對氨配合法制備活性氧化鋅的過程進(jìn)行了研究.硫酸鋅溶液與氨配合生成鋅氨配離子,加熱蒸氨使鋅以堿式碳酸鋅的形式沉淀析出,堿式碳酸鋅沉淀經(jīng)洗滌、過濾、干燥后在高溫下進(jìn)行煅燒分解得到活性氧化鋅.

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