Способ получения порошка никеля
Реферат
Изобретение относится к способам получения металлических порошков, а именно к способам получения порошка никеля. Полученные порошки могут быть использованы, в частности, для приготовления катализаторов и различных сплавов. Сущность изобретения: способ включает восстановление в водной среде основного карбоната никеля водным раствором гидразин - гидрата с концентрацией гидразина не менее 4 моль/л при мольном отношении гидразина к никелю не менее 1,3 при температуре 80-90oC. Выход порошка никеля составляет более 90%. Полученный никель представляет собой черный плотный ультрадисперсный порошок с размером частиц 5414,5 мм и удельной поверхностью 20,8 м2/г. 1 табл.
Изобретение относится к способам получения металлических порошков, а именно к способам получения порошка никеля. Полученные данным способом порошки могут быть использованы, в частности, для приготовления катализаторов и различных сплавов.
Известны способы получения никелевого порошка путем восстановления из растворов солей никеля при помощи восстановителей элементарного фосфора [1] или гипофосфита натрия [2] Известны способы получения порошка никеля путем восстановления его солей водородом: по способу [3] водный раствор двухлористого никеля обрабатывают газообразным аммиаком или водным раствором аммиака, полученный осадок [Ni(NH3)6Cl2] отделяют фильтрованием, сушат по меньшей мере до частичного превращения в [Ni(NH3)2Cl2] и восстанавливают при 450-1000oC водородом; по способу [4] исходный водный раствор соли никеля обрабатывают оксалатом щелочного металла, образовавшийся осадок восстанавливают в автоклаве водородом в присутствии гидроокиси щелочного металла. Известен способ получения никелевого порошка водородным восстановлением водной пульпы карбоната никеля с добавкой сульфат иона с последующим введением в пульпу никелевого порошка ингибитора с восстановительными свойствами муравьиной кислоты [5] Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ [6] выбранный нами за прототип, получения порошка никеля из основного карбоната никеля, согласно которому основной карбонат никеля в виде водной суспензии подвергают восстановлению водородом в автоклаве при 80 325oC и давлении 7 35 ати. К недостаткам способа относится использование водорода, требующего повышенных мер безопасности при проведении работ, а также высокие давление и температура. Задачей изобретения является упрощение способа. Поставленную задачу решают тем, что в способе получения порошка никеля путем восстановления основного карбоната никеля в водной среде при повышенной температуре, восстановление осуществляют водным раствором гидразин гидрата с концентрацией гидразина не менее 4 моль/л при мольном отношении гидразина к никелю не менее 1,3. Способ осуществляют следующим образом. В емкость загружают сухую соль основного карбоната никеля в количестве 20 30 г и добавляют водный раствор гидразин гидрата с концентрацией от 2 до 6 моль/л в количестве, обеспечивающем мольное отношение гидразина к никелю от 0,7 до 2,1. Процесс проводят при температуре 80-90oC и перемешивании. Выпавший черный осадок никеля отделяют декантацией, промывают водой и высушивают при 100oC. Полученные результаты представлены в таблице. Как видно из таблицы, при восстановлении соли никеля заявленным способом выход никеля составляет более 90% при этом в полученном продукте, по данным рентгеноструктурного анализа, отсутствует оксид никеля. Полученный никель представляет собой черный плотный ультрадисперсный порошок с размером частиц 5414,5 нм и удельной поверхностью 20,8 м2/г. Увеличивать мольное отношение гидразина к никелю свыше 2,1, а также концентрацию гидразина свыше 6 моль/л нецелесообразно по экономическим соображениям: выход никеля при этом повышается незначительно. Использование предлагаемого способа позволяет отказаться от элементного водорода и упростить аппаратурное оформление процесса. Источники информации 1. А.С. N 1479539, кл. C 22 B 23/04, 16.03.87, опубл. 15.05.89. 2. А. С. N 1673616, кл. C 22 B 3/44, C 22 B 23/00, 31.05.89. опубл. 30.08.91. 3. Заявка ФРГ N 2244746, кл. C 22 B 23/04, опубл. 10.07.75. 4. Заявка Франции N 2227336, кл. C 22 B 23/04, B 22 F 9/00, опубл. 27.12.75. 5. А. С. N 1126374. кл. B 22 F 9/24, C 22 B 23/04, 18.05.82. опубл. 30.11.84. 6. Заявка Великобритании N 1345118, кл. C 22 B 23/04, опубл. 30.01.74 (прототип).Формула изобретения
Способ получения порошка никеля путем восстановления основного карбоната никеля в водной среде при повышенной температуре, отличающийся тем, что восстановление осуществляют водным раствором гидразин-гидрата с концентрацией гидразина не менее 4 моль/л при мольном отношении гидразина в никелю не менее 1,3.РИСУНКИ
Рисунок 1