[发明专利]一种球形纳米碳酸锶的制备方法

说明书

本发明公开了一种球形纳米碳酸锶的制备方法，其包括步骤：S10、将天青石经高温还原后溶解于50℃～100℃的水中并恒温2～4h，过滤除去不溶性杂质得到可溶性锶盐溶液，向锶盐溶液加入晶形控制剂并持续搅拌，得到澄清的第一溶液；S20、向质量分数为10％～25％的碳酸钠溶液中加入表面活性剂，制备形成第二溶液；S30、将第一溶液和第二溶液分别注入到超重力反应器中进行超重力反应，得到料浆溶液；S40、将料浆溶液进行固液分离得到固体产物，将固体产物经过洗涤并干燥后得到球形纳米碳酸锶。本发明的方法可制备出球形效果好、颗粒均匀、粒径范围窄的球形纳米碳酸锶。

技术领域

本发明属于化工技术领域，尤其涉及一种球形纳米碳酸锶的制备方法。

背景技术

碳酸锶是一种重要的化工原料，由于它有很强的吸收X-射线和γ-射线功能以及其它独特的物理化学性能，被广泛应用于彩色显像管玻壳、阴极射线管、电子陶瓷、磁性材料、燃料、油漆等工业用品的制造，涉及电子、化工、军工、建材、有色金属、航空航天、轻工、医药、食品等诸多行业。尽管我国已成为锶产品主要生产国，年产量约占世界产量的50％～60％，但由于锶行业不规范、造成结构严重失衡，低端供给能力过剩、高端供给能力不足。随着电子行业的快速发展，高品质电子级、荧光级、纳米级的碳酸锶产品需求量每年以15％速度增长，而高品质碳酸锶的缺口显得更加严重。

随着国内外电子元器件、磁性材料及陶瓷材料等行业的快速发展，对碳酸锶产品的质量也有更高的要求，以往对碳酸锶的研究多集中在如何使生产高效化、纯度高纯化等。然而随着科技发展，除了对产品的化学指标即纯度或含量、杂质方面的要求外还有对其物理指标，即粒子形貌、粒度分布、热特性及实用性试验等方面的要求，这导致了不同形貌的碳酸锶产品具有不同的应用价值。

球形纳米碳酸锶具有广泛的应用前景和巨大的应用价值，如何制备形貌良好的球形纳米碳酸锶是业内在探索解决的问题。

发明内容

为了现有技术的不足，本发明提供了一种球形纳米碳酸锶的制备方法，通过该方法可制备出球形效果好、颗粒均匀、粒径范围窄的球形纳米碳酸锶。

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种球形纳米碳酸锶的制备方法，其包括步骤：

S10、将天青石经高温还原后溶解于50～100℃的水中并恒温2～4h，过滤除去不溶性杂质得到可溶性锶盐溶液，向锶盐溶液加入晶形控制剂并持续搅拌，得到澄清的第一溶液；

S20、向质量分数为10％～25％的碳酸钠溶液中加入表面活性剂，制备形成第二溶液；

S30、将所述第一溶液和所述第二溶液分别注入到超重力反应器中进行反应，得到碳酸锶料浆溶液；其中，所述第一溶液的注入流量为70～160L/h，所述第二溶液的注入流量为93～160L/h，所述超重力反应器的转速为900～2000r/min；

S40、将所述料浆溶液进行固液分离得到固体产物，将所述固体产物经过洗涤并干燥后得到球形纳米碳酸锶。

其中，所述晶形控制剂为乙二胺四乙酸二钠。

其中，所述晶形控制剂的加入量与锶盐溶液中锶离子的摩尔比为0.4～1。

其中，所述表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵。

其中，所述表面活性剂的加入量为碳酸钠质量的0.2％～1％。

其中，所述步骤S40中，采用离心分离的方法对所述料浆溶液进行固液分离得到固体产物，依次使用蒸馏水和乙醇洗涤所述固体产物，然后干燥后得到球形纳米碳酸锶。