[发明专利]一种活性氧化锌的生产方法及该方法生产的氧化锌

说明书

本发明提供了一种活性氧化锌的生产方法，包括以下步骤：(1)将氧化锌加入到硫酸溶液中，反应得到溶液A；(2)向所述溶液A中加入高锰酸钾，搅拌反应后过滤，得到溶液B；(3)向所述溶液B中加入锌粉，搅拌反应后过滤，得到溶液C；(4)向所述溶液C中加入碳酸盐溶液，搅拌反应后得到液相A；(5)将所述液相A依次进行过滤、洗涤、干燥后，煅烧得到所述活性氧化锌。该方法根据平衡条件下反应动力学原理以及强化的传热技术，将含有多种杂质的次品氧化锌转化为高纯度的活性氧化锌，属于典型的绿色化工工艺，对环境友好。

技术领域

本发明涉及无机合成技术领域，具体涉及一种活性氧化锌的生产方法，以及该方法生产的活性氧化锌。

背景技术

氧化锌是锌的氧化物，难溶于水，可溶于酸和强碱。氧化锌是一种常用的化学添加剂，广泛地应用于塑料、硅酸盐制品、合成橡胶、润滑油、油漆涂料、药膏、粘合剂、食品、电池、阻燃剂等产品的制作中。氧化锌的能带隙和激子束缚能较大，透明度高，有优异的常温发光性能，在半导体领域的液晶显示器、薄膜晶体管、发光二极管等产品中均有应用。此外，微颗粒的氧化锌作为一种纳米材料也开始在相关领域发挥作用。

氧化锌生产厂家主要集中在辽宁、山东、河北、江苏、浙江等地，生产的氧化锌以99.7％含量的为主，俗称997氧化锌。近年，活性氧化锌以其优异的纳米特性，增长迅速，应用领域也越来越广泛。

活性氧化锌的粒径介于1-100nm之间，是一种高端的高功能精细无机产品，表现出许多特殊的性质，如非迁移性、荧光性、压电性、吸收和散射紫外线能力等。利用其在光、电、磁、敏感等方面的特殊性能，可制造气体传感器、荧光体、变阻器、紫外线遮蔽材料、图像记录材料、压电材料、压敏电阻、高效催化剂、磁性材料和塑料薄膜等。通过实践，现在活性氧化锌在橡胶等各个领域以其优异的特性得到广泛的应用。

通常氧化锌的生产方法分为三类：即直接法(亦称美国法)、间接法(亦称法国法)和湿化学法。目前许多市售氧化锌多为直接法或间接法产品，粒度为微米级，比表面积较小，这些性质大大制约了它们的应用领域及其在制品中的性能。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种活性氧化锌的生产方法。

本发明的第二目的在于提供该方法生产得到的活性氧化锌。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明涉及一种活性氧化锌的生产方法，包括以下步骤：

(1)将氧化锌加入到硫酸溶液中，反应得到溶液A；

(2)向所述溶液A中加入高锰酸钾，搅拌反应后过滤，得到溶液B；

(3)向所述溶液B中加入锌粉，搅拌反应后过滤，得到溶液C；

(4)向所述溶液C中加入碳酸盐溶液，搅拌反应后得到液相A；

(5)将所述液相A依次进行过滤、洗涤、干燥后，煅烧得到所述活性氧化锌。

优选地，步骤(1)中，所述氧化锌为次品氧化锌，其中含有其它金属元素的氧化物。

优选地，所述其它金属元素选自Pb、Fe、Cu、Cd、Mn的至少一种。

优选地，步骤(1)中，所述次品氧化锌与硫酸的摩尔比为1：(1～1.5)。

优选地，步骤(1)中，反应温度为60～80℃。

优选地，步骤(2)中根据次品氧化锌中的Fe和Mn含量确定高锰酸钾的用量，步骤(3)中根据次品氧化锌中Cu和Cd含量确定锌粉的用量。

优选地，步骤(2)和(3)中，反应温度为40～60℃。