[发明专利]三氧化二铋微细粉制备方法

说明书

本发明与雾化制粉有关。

三氧化二铋是一种浅黄色粉末。日本昭55-18659《超细金属氧化物粉末制造方法》公开的将金属铋、液体介质与氧气装入到旋转研磨机中研磨成粉并氧化生成三氧化二铋的方法和日本平2-233523《金属氧化物粉末的制造方法》公开的将铋盐的水溶液超声雾化成微细的液珠，然后充入到感应耦合加热装置中分解而生成三氧化二铋的方法。上述方法虽能得到超细粉末，但工艺流程较长，设备复杂、能耗大，成本高。

本发明的任务拟在雾化过程中同时燃烧生成三氧化二铋微细粉末。

本发明是将金属铋先加热熔化成液态，并继续加热使金属铋熔体升温至750～900℃，然后将此过热的液态金属铋通过截面积为1～30mm²的导流管并借助于气体雾化装置雾化成微细的液珠，而气体雾化时所用的气体是具有0.35～1.5MPa气压的氧气，使得经雾化后的金属铋微细液珠同时又在雾化室中燃烧生成三氧化二铋微细粉末。所制备的粉末为浅黄色，其平均粒度范围为1～8μm。X射线物相分析表明粉末为正方晶系（a-Bi₂O₃）。X射线衍射有关数据列于表1，X射线衍射图谱示于图1。（表1见文后）

粉末粒度可通过改变金属铋熔体的温度、氧气的压力和将液态金属铋引入到气体雾化装置中喷嘴负压区的导流管的截面积来加以控制。

本发明是将液态金属铋雾化的同时燃烧生成三氧化二铋微细粉末，因而工艺流程短、生产效率高、成本低以及粉体质量好。

附图说明：图1为X射线粉末衍射图

实施例：将金属铋加热熔化并继续升温至820℃，在氧气压力为0.8MPa、导流管截面积为7mm²的条件下进行雾化并燃烧后获得三氧化二铋微细粉末，粉末粒度及其分布见表2，平均粒度为4.36μm，颜色为浅黄色。

表2    粉末粒度及其分布

粒度范围    百分数（Wt%）

0-1μm    18.1

1-2μm    15.7

2-4μm    14.3

4-8μm    20.1

8-12μm    6.0

12-16μm    6.5

16-20μm    5.5

20-28μm    7.9

28-40μm    6.9

表1    X射线衍射数据

衍射线顺序    衍射角（2θ）    晶面间距（d值）    衍射峰高度

1    21.675    4.0966    165

2    23.131    3.8420    54

3    24.479    3.6333    291

4    25.180    3.5337    101

5    25.647    3.4704    916

6    26.835    3.3194    1496

7    27.303    3.2635    4035

8    27.913    3.1936    831

9    32.418    2.7594    239

10    33.088    2.7050    1375

11    33.395    2.6424    323

12    34.950    2.5643    739

13    35.340    2.5376    310

14    35.855    2.5022    318

15    36.885    2.4348    217

16    37.504    2.3960    485

17    39.980    2.2532    187

18    40.583    2.2211    83

19    41.395    2.1794    202

20    41.820    2.1582    209

21    42.287    2.1354    253

22    44.300    2.0430    115

23    45.960    2.0102    151

24    46.290    1.9596    1036

25    47.536    1.9111    220