[发明专利]碱式硝酸铜的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化学产品的制备方法，具体涉及一种碱式硝酸铜的制备方法；属于化学领域。

背景技术

碱式硝酸铜可作为铜制品的中间体，也可以应用在烟花、推进剂领域，还可以作为制备气囊气体发生剂的氧化剂，用途广泛而重要。特别是随着汽车工业的发展，对无毒无害、稳定性好的新一代气体发生剂的市场需求也越来越大，从而导致碱式硝酸铜的需求量逐年迅速地上升。但是，在工业化生产中，存在以下问题：原料价格比较高、生产设备和工艺过程复杂、造成生产效率低，这些因素都直接或间接地导致碱式硝酸铜产品的成本较高；同时，目前市场上的碱式硝酸铜大多只是将硝酸铜与氢氧化铜进行简单的混合，存在产品质量不好、品质不稳定的问题，导致其容易分解，不能长期、稳定地保持性能。目前，还没有一种制备碱式硝酸铜的方法，能够很好地解决上述问题。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种碱式硝酸铜的制备方法，采用廉价易得的原料，简化生产设备并且缩减工艺流程，不但提高了生产效率，而且便于工业化生产，进而降低了碱式硝酸铜的生产成本。同时，本发明所制备的碱式硝酸铜产品质量好，品质稳定。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

碱式硝酸铜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)、配制A溶液：在第一反应器中配制含有Cu²⁺和NO₃^-的A溶液；

(2)、配制B溶液：在第二反应器中配制含有NH₄⁺和OH^-的B溶液；

(3)、制备中间产物：将A溶液和B溶液同时流入第三反应器中，在水相中进行反应，并且控制第三反应器中反应液的pH值为3～10，制得中间产物；

(4)、转移中间产物：将中间产物转移至第四反应器中，并洗涤至洗涤液呈中性，然后进行初步除水处理，制得初步产物；

(5)、制备目标产物：在第五反应器中对初步产物进行脱水处理，再将其转移至干燥处理器中，在30℃～180℃下进行干燥处理，制得目标产物碱式硝酸铜。

前述的碱式硝酸铜的制备方法，其特征在于，上述步骤(3)中，通过调节A溶液和B溶液的流量控制第三反应器中反应液的pH值。

前述的碱式硝酸铜的制备方法，其特征在于，上述A溶液直接由硝酸铜溶于水制得，或者由铜、氢氧化铜、碱式碳酸铜、氧化铜中的一个或几个与硝酸反应制得。

前述的碱式硝酸铜的制备方法，其特征在于，上述A溶液的波美度为5～55。

前述的碱式硝酸铜的制备方法，其特征在于，上述步骤(3)在制备温度为10℃～95℃，pH值为6～8的条件下进行。

前述的碱式硝酸铜的制备方法，其特征在于，上述B溶液为氨水或者氨水溶液。

前述的碱式硝酸铜的制备方法，其特征在于，上述B溶液为可溶性铵盐与可溶性氢氧化物溶于水形成的溶液。

前述的碱式硝酸铜的制备方法，其特征在于，上述可溶性铵盐为硫酸铵、氯化铵或硝酸铵，上述可溶性氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾。

前述的碱式硝酸铜的制备方法，其特征在于，上述B溶液中NH₄⁺的质量浓度为1％～40％。

前述的碱式硝酸铜的制备方法，其特征在于，上述NH₄⁺与OH^-的摩尔比为0.3～8∶1。

本发明的有益之处在于：采用廉价易得的原料，设备和工艺流程简单，便于工业化生产。在制备过程中只要对第三反应器中反应液的pH值这一个参数进行监测，即使pH值超出标准值，也只需要通过调整A溶液和B溶液的流量即可调整反应器中反应液的pH值，无需其他试剂辅助，提高了生产效率。而且该方法制得的碱式硝酸铜产品的质量好且品质稳定，具有良好的社会和经济效益。

附图说明

图1是本发明的碱式硝酸铜的制备方法示意图；

图2是热重分析仪测得的本发明的一种优选实施例制备出的产品的温度-质量分析图(TGA)。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

参照图1，本发明的碱式硝酸铜的制备方法，包含以下几个步骤：

(1)、配制A溶液：在第一反应器中配制含有Cu²⁺和NO₃^-的A溶液；