第九章液相法(粉体加工技术)

1、第九章第九章 液相法液相法( ( 粉体加工技术粉体加工技术) )p136p136 液相法的内容（液相中进行微粉制备方法）： 沉淀法、水热法、溶胶法、溶胶凝胶法、微乳液法 （溶胶法、溶胶凝胶法、微乳液法 已作介绍） 液相法是目前实验室和工业上最常用的合成超细颗粒的方法。与固相法相比，液相法的特征可以表现在以下几个方面：一、液相法的特点（补充）1、可以精确控制化学组成2、容易添加微量有效成分，制成多种成分的均一微粉体3、超细颗粒的表面活性好4、容易控制颗粒的形状和粒径5、工业化生产成本较低二、液相法中的沉淀法(补充)：1、利用各种在水中溶解的物质，经反应生成不溶性的氢氧化物、碳酸盐、硫酸盐、醋酸盐

2、等。再将沉淀物加热分解，得到所需最终化合物产品。2、液相法中的沉淀法的特点：反应过程简单，成本低，便于工业化生产。3、液相法中的物理方法（粉体）：将溶解度高的水溶液雾化成小液滴，再加热干燥使水分迅速蒸发，称为喷雾干燥法制备小颗粒产品（例：尿素生产工艺）三、均相（或均匀）沉淀法1、均相沉淀法定义（粉体）：利用某一化学反应使溶液中的某构晶离子（构晶阴离子或构晶阳离子）由溶液中缓慢地、均匀地产生出来，从而使沉淀在整个溶液中缓慢均匀地析出。2、均相沉淀法的优点（P137）：避免沉淀剂局部过浓的不均匀现象，使过饱和度控制在适当的范围内，从而控制沉淀粒子的生长速度，能获得粒度均匀，纯度高的超细粒子。3、用

3、尿素作沉淀剂，生成Al（OH）3 沉淀：4、用尿素作沉淀剂，生成CdCO3 沉淀：p137反应式（1）（2）（3）（4）5、尿素作为沉淀剂生成沉淀物的影响因素（补充）（1）溶液的pH值（2）尿素的浓度（3）被沉淀的金属离子及其浓度（4）陈化时间（陈化过程晶粒会慢慢生长变大）（5）金属盐的阴离子会影响颗粒的形貌3、用尿素作沉淀剂，生成Al（OH）3 沉淀：4、用尿素作沉淀剂，生成CdCO3 沉淀：5、尿素作为沉淀剂生成沉淀物的影响因素（补充）（1）溶液的pH值（2）尿素的浓度（3）被沉淀的金属离子及其浓度（4）陈化时间（陈化过程晶粒会慢慢生长变大）（5）金属盐的阴离子会影响颗粒的形貌6、沉淀法存

4、在的问题（补充）（1）沉淀物为胶状物，胶体溶液水洗过滤困难。（2）沉淀剂（NaOH、KOH、NH4OH)作为杂质易混入。（3）如果使用能够用分解方法除去的NH4OH、（NH4）2CO3 的沉淀剂，则有些金属离子如：Cu2+、Ni2+等可形成可溶性络合物离子如：Cu（ NH3）4 2+ 、Ni（ NH3）4 2+（4）沉淀过程各种成分的分离。（5）部分金属和氢氧根形成两性氢氧化物溶解。如： Al（OH）3四、草酸盐热分解法p139（1）金属离子和草酸铵形成草酸盐结晶M2+ + C2O42- + mH2O - MC2O4 mH2O沉淀（2）草酸盐热分解（包括脱水和氧化） MC2O4 mH2O -

5、MC2O4 + mH2O MC2O4 + O2 - MO+2CO2 五、配合物分解法（阳离子缓释）1、均（单）分散颗粒的制备原理：p16为了使液相中析出大小均匀一致的固相颗粒。必须使成核和生长两个过程分开，以便使已形成的晶核同步长大，并在生长过程中不再有新核形成。2、BaCO3制备（1）原理 BaCl2 +EDTA - BaY2- 配位反应 在NH4OH-NH4Cl （pH=10） 的缓冲溶液中进行配位反应。 BaCl2 + （NH4）2CO3 - BaCO3 成核反应（快速反应） BaY2- + H2O2 -Ba2+ （慢速反应） Ba2+ + CO3 2+ -BaCO3（晶体生长）(2)工

6、艺流程说明物料的加料顺序： BaCl2 +EDTA + NH4OH-NH4Cl pH=10 的缓冲溶液+ （NH4）2CO3 + H2O2BaCl2 、EDTA在 pH=10的缓冲溶液中发生反应形成配合物BaY2- 剩余的少量BaCl2 与（NH4）2CO3 骤然形成晶核BaCO3，此时Ba2+ 浓度处于成核浓度CMin* - CMAX* 之间BaY2- 被H2O2分解后放出Ba2+ （阳离子缓释）与CO3 2- 生成BaCO3 ，此时Ba2+ 浓度处于晶体生长浓度CS* - CMIN* 之间六、化合物的沉淀法1、共沉淀法p140：使混溶于某溶液中的所有金属阳离子完全沉淀的方法称为共沉淀法。*共沉淀法实