[发明专利]比重小于“4”的空心颗粒纳米氧化锌

说明书

技术领域　

本产品属精细化工纳米材料领域。

背景技术

在我国现有纳米氧化锌，基本都是大比重“4”以上的实心颗粒。而长春光机所的发光研究室（国家重点实验室）制取氧化锌靶等重要军事光学仪器，需要用小比重空心颗粒纳米氧化锌，因在国内买不到，至今还进口。我们的产品正是为满足这样需求而研制的，除此之外，我国的航天发射和军舰轮船的涂料中，都需要用氧化锌。央视曾多次介绍我国的航母，辽宁舰涂的是“无机富锌底漆”，专家说辽宁舰用的是加氧化锌的漆。从1912年法国发明了将锌矿炼成高纯锌锭，然后将锌锭吹氧燃烧，制成的氧化锌粉，才可用在轮胎、橡胶、涂料、造纸、化工、电子等产品中。我们的方法是将锌矿酸溶后，加入多种试剂，将铁、铜、铝、铬、锰、铅等各种杂质分离除去后，直接制成小比重空心颗粒纳米氧化锌。不仅免掉炼锌锭的过程，且还比锌锭烧制的间接氧化锌在轮胎、橡胶中减少用量30~50%，小比重空心氧化锌则减少更多。特别是最近，专家指出空心氧化锌可在空心内加钯或铂组成新型催化剂，净化汽车尾气。另外，还可直接将空心氧化锌用于燃煤发电厂，进行脱硝、脱硫，还有环保净化除甲醛、脱氮，效果是实心氧化锌难以达到的。所以我们在这种情况下研制出了小比重空心纳米氧化锌，另外，我国现在60%左右的轮胎橡胶行业还在使用锌锭制的间接氧化锌。

发明内容

比重小于“4”的空心颗粒纳米氧化锌

即：将锌矿或锌渣酸溶后，加多种试剂，将铁、铅、锰、铜及重金属等多种杂质除净，生成纯净的硫酸锌溶液。然后控制PH值，加入A、B、C三种试剂，使锌离子沉淀的同时，迅速膨大，形成大量微孔，使比表面积接近或超过100 m²/g ，使比重控制在2.6~3g/cm3左右。

长春光机所发光研究室（国家重点研究室）,现制氧化锌靶，因必用空心纳米氧化锌，在国内买不到，至今还依靠进口。空心纳米氧化锌，还可用于液晶屏、发光二极管等。最近，有专家指出，用空心纳米氧化锌解决燃煤电厂的脱硝、脱硫问题，可避免用钒钛脱硝造成的新污染，氧化锌脱硝、脱硫后，副产品还可卖，循环使用；另外，空心纳米氧化锌还可用于环保脱氮。同时，空心纳米氧化锌的微孔内，可与钯或铂结合，用来净化汽车尾气，空心纳米氧化锌还能与羟基乙酸结合，生成羟基乙酸锌后，用在轮胎、橡胶中，可降低轮胎、橡胶的硫化温度（现在全世界都在150℃左右硫化）几十度。

    将锌矿锌渣等酸溶后，加入多种试剂，将铁铅锰铜等多种杂质除净。控制PH值，加入A、B、C三种试剂，在锌离子沉淀的同时，迅速膨大，形成大量微孔，使比表面积达到100m²/g左右，使比重控制在“3”左右。这种空心氧化锌，用于制氧化锌靶等重要军事光学仪器，可取代进口，还用于液晶屏，发光二极管等。专家说，空心纳米氧化锌用于解决燃煤电厂脱硝脱硫好，今年8月8日，环保部下通知，就因燃煤电厂普遍用钒钛脱硝，会造成新污染问题。而用空心纳米氧化锌不仅无新污染，且副产品还可卖，循环使用。氧化锌的空心中，还可加入铂、钯等无素，用来净化汽车尾气，还可与羟基乙酸组合，加入轮胎橡胶中，降低硫化温度几十度，这高温是世界难题。