锌粉和纳米氧化锌的制备

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1、北京化工大学硕士学位论文锌粉和纳米氧化锌的制备姓名：丁德玲申请学位级别：硕士专业：应用化学指导教师：刘家祥20060601北京化I_人学倾l学位论文锌粉和纳米氧化锌的制备摘要锌粉广泛应用于冶金、化工、医药、电池、油漆、涂料等行业。随着热镀锌工业的发展，产生了大量含有金属铅、镉等金属的有毒工业废物一热镀锌渣。本文以热镀锌渣为原料，采用碱性电解法制各了锌粉，可以解决锌的再生回收及环境保护等问题。制得的锌粉比表面积为3．9m29一，杂质(Cd，Pb，Cu，Fe)含量为0．23％，经研磨后颗粒尺寸小于lO肛m。研究发现电解温度和添加剂对锌粉的形貌和缓腐

2、蚀能力有很大影响。纳米氧化锌是一种新型功能材料，在磁、光、电、敏感、抗菌消毒、紫外线屏蔽等方面具有特殊的性能和用途。等级结构材料的制备已成为研究的热点。本文通过改变制备方法和制备工艺条件制备了多种氧化锌粉体。首先，以硝酸锌和尿素为原料，采用均匀沉淀法，制备平均粒径4911m的纳米氧化锌。实验结果表明：对纳米氧化锌产率影响因素的显著性水平依次为反应温度、尿素与Zn2+物质的量之比、反应时间和Zn2+的浓度。最优工艺参数为反应温度950C、反应时间3．5h、zn2+浓度0．6m01／L、尿素与zn2+物质的量之比为2．5。以硝酸锌为原料比硫酸锌可得

3、到纯度更高的纳米氧化锌。其次，以硝酸锌和碳酸氢铵为原料，采用直接沉淀法，制备了具有等¨I北京化工人学硕I学位论文级结构的各种漩涡状纳米级氧化锌聚集体。实验结果表明：4i』司实验条件制备的氧化锌的形貌差异很大，片状纳米级氧化锌组成的漩涡状聚集体较特殊，未见报道。聚集体的漩涡状的形成是向心力、范德华力和氢键等力的共同作用结果。加入的乙醇的体积百分含量对J_L状纳米氧化锌的形成有重要影响。关键词：锌粉，碱性电解，纳米氧化锌，制备，微结构垄皇些三叁兰堡!：兰笪堡兰PREPARATlONOFZINCPoWDERSANDNANoMETERZINCoⅪDEA

4、BSTRACTZincpowdersareusedwidelyinthefieldsofmetallurgy，chemistIy，medicine，battery，paint，etc．Withthedevelopmentofindustryofhotdipgalvanizing，amassofhotgalVanizingslagareproduced．ThehotgalVanizingslagishazardousduetothepresenceofdi船rentmetalViz．1ead，cadmium，etcThisworkistoprep

5、arezincpo、vdcrsbyalkalinezincelectrowinning厅omhotgalvanizingslag，resolVep∞blemssuchas嘲rownandrecoVeryzinc，erⅣironmentalprotectionetc．Specificsud．aceareaofzincpowdersobtainedis3．9m291，theimpuri够contentisO．23％(Cd，Pb，Cu，Fe)andpaniclessizeislessof1O¨maRergrindding．7rheresultsofr

6、esearchindicateelectrolytetemperatureandadditiVeshaveanimport锄tefrectonslow—colTosionpmpertyandmorphologicalstructurcsofzincpowdersNano—ZnO，asanewkindof向nctionalmaterials，hasspecialpropeniesandapplicationinthefieldofmagnetism，electricity，sensitiVity'antibiosisandantipoisonin

7、g，ultravioletrayshield，etc．Theresearchofhierarchicalstmcturematerialsalsobecomeshot．Thisworkistopr印arevariousZnOpowdersbyV北京化T入学硕卜≠位论定changingpreparationmethodandtechnologicalcondition．First，thenanometerZn0powderswithaveragediameterof49nmarepreparedbyuniformprecipitationmeth

8、odbyusingzincnitrateandureaasrawmaterials．Theresultsofl’eaearchindicatethei