一種清潔高效鍍銅石墨生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種清潔高效鍍銅石墨生產(chǎn)方法,其方法步驟為:(1)將待鍍的天然鱗片石墨分散于己溶于16g/L的氫氧化鈉稀溶液的硫酸銅溶液中,邊加入鋅粉邊攪拌,直到加入的銅鹽與鋅粉完全反應為止;控制PH值12-13,溫度為20-25℃,30-35分鐘,天然鱗片石墨表面就完全鍍覆了一層銅;(2)離心機濾去其中水分,加入鈍化劑,然后在氫氣氛中干燥,干燥溫度在300-350℃之間,可得鍍銅石墨。(3)將鍍銅石墨與鍍液分離、脫水,直接向廢水中加入絡合劑,再加入硫化鈉進行沉銅,之后用壓濾機進行壓濾,(4)將廢水的pH值調(diào)節(jié)到酸性環(huán)境下使EDTA析出,之后進行壓濾得出水。
【專利說明】 一種清潔高效鍍銅石墨生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鍍銅石墨的制備方法,具體涉及一種清潔高效鍍銅石墨生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]銅/石墨復合材料具有許多特殊的性能和用途,它既具有銅的高電導率、高強度和良好的延展性,又具有石墨的良好潤滑性、耐蝕性、低膨脹系數(shù)及比重小的特點,廣泛應用于噴涂材料、液態(tài)冶金材料、自潤滑軸承、電刷等電工部件。
[0003]在石墨粉鍍銅工藝上,新近研究的方向還有電鍍法和化學鍍法(即置換法),電鍍或先化學鑲后再電鍍的石墨粉在鍍層連續(xù)性和厚度等指標上較優(yōu),但由于電鍍過程中改變粉術(shù)鍍層厚度會導致系統(tǒng)電阻的激烈波動,無法保證固定的工藝條件,其工藝控制較麻煩,因此目前化學鍍法研究較為活躍。
[0004]目前銅、石墨復合材料現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷和不足,銅在石墨表面分布不均勻,界面結(jié)合不是很好,鍍銅效果很差,不利于產(chǎn)業(yè)上推廣。而如果為了提高鍍覆效果加大使用量,又會大大增加工藝成本,生產(chǎn)周期長,工人作業(yè)量大,不利于產(chǎn)業(yè)上推廣。
[0005]同時鍍銅石墨廢水存在一定的局限性,難以將銅完全還原,并且污水處理成本較高,操作難度較大,而這恰是化學鍍銅水處理中最為關(guān)鍵的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對銅在石墨表面分布不均勻,界面結(jié)合不是很好,鍍銅效果很差,不利于產(chǎn)業(yè)上推廣以及后期污水處理等問題,提供了一種清潔高效鍍銅石墨生產(chǎn)方法,其方法步驟為:
(1)將待鍍的天然鱗片石墨分散于己溶于16g/L的氫氧化鈉稀溶液的硫酸銅溶液中,邊加入鋅粉邊攪拌,直到加入的銅鹽與鋅粉完全反應為止;控制PH值12-13,溫度為20-25°C, 30-35分鐘,天然鱗片石墨表面就完全鍍覆了一層銅;
(2)離心機濾去其中水分,加入鈍化劑,然后在氫氣氛中干燥,干燥溫度在300-350°C之間,可得鍍銅石墨。
[0007](3)將鍍銅石墨與鍍液分離、脫水,直接向廢水中加入絡合劑,再加入硫化鈉進行沉銅,之后用壓濾機進行壓濾,
(4)將廢水的pH值調(diào)節(jié)到酸性環(huán)境下使EDTA析出,之后進行壓濾得出水。
[0008]上述步驟(I)所述的天然鱗片石墨粒度為-100?-200目,含碳量99%以上,天然磷片石墨,硫酸銅和鋅粉重量比例為I?4:24?36:6?9。
[0009]上述步驟(2)所述的鈍化劑為鉻酸酐25?30g/L,硫酸氫鈉15?20g/L,磷酸二氫鈉4g/L。
[0010]上述步驟(3)所述的絡合劑為EDTA-Na 有益效果: 通過上述清潔鍍銅生產(chǎn)方法實現(xiàn)了鍍銅效果良好,銅在石墨表面分布均勻,界面結(jié)合良好,有利于產(chǎn)業(yè)上推廣。在污水處理過程中添加一定的絡合物將銅離子變成絡離子狀態(tài),防止在堿性條件下生成氫氧化銅沉淀,很好的實現(xiàn)了保護環(huán)境的效果。
[0011]實施例1
將石墨粒度為-100目,含碳量99%以上的天然磷片石墨500g分散于己溶于16g/L的氫氧化鈉稀溶液的硫酸銅溶液中,邊加入鋅粉邊攪拌,直到加入的銅鹽與鋅粉完全反應為止;控制PH值12,溫度為20°C,30分鐘,天然鱗片石墨表面就完全鍍覆了一層銅;
(2)離心機濾去其中水分,加入鉻酸酐25g/L,硫酸氫鈉15g/L,磷酸二氫鈉4g/L,然后在氫氣氛中干燥,干燥溫度在300°C之間,可得鍍銅石墨。
[0012](3)將鍍銅石墨與鍍液分離、脫水,直接向廢水中加入絡合劑EDTA-Na,再加入硫化鈉進行沉銅,之后用壓濾機進行壓濾,
(4)將廢水的pH值調(diào)節(jié)到4飛使絡合劑析出,之后進行壓濾得出水。
[0013]實施例2
(1)將天然鱗片石墨粒度為-200目,含碳量99%以上的天然磷片石墨分散于己溶于16g/L的氫氧化鈉稀溶液的硫酸銅溶液中,邊加入鋅粉邊攪拌,直到加入的銅鹽與鋅粉完全反應為止;控制PH值13,溫度為25°C,35分鐘,天然鱗片石墨表面就完全鍍覆了一層銅;
(2)離心機濾去其中水分,加入鉻酸酐30g/L,硫酸氫鈉20g/L,磷酸二氫鈉4g/L,然后在氫氣氛中干燥,干燥溫度在350°C之間,可得鍍銅石墨。
[0014](3)將鍍銅石墨與鍍液分離、脫水,直接向廢水中加入絡合劑EDTA-Na,再加入硫化鈉進行沉銅,之后用壓濾機進行壓濾,
(4)將廢水的pH值調(diào)節(jié)到4飛使EDTA析出,之后進行壓濾得出水。
【權(quán)利要求】
1.一種清潔高效鍍銅石墨生產(chǎn)方法,其方法步驟為: (1)將待鍍的天然鱗片石墨分散于己溶于16g/L的氫氧化鈉稀溶液的硫酸銅溶液中,邊加入鋅粉邊攪拌,直到加入的銅鹽與鋅粉完全反應為止;控制PH值12-13,溫度為20-25°C, 30-35分鐘,天然鱗片石墨表面就完全鍍覆了一層銅; (2)離心機濾去其中水分,加入鈍化劑,然后在氫氣氛中干燥,干燥溫度在300-350°C之間,可得鍍銅石墨; (3)將鍍銅石墨與鍍液分離、脫水,直接向廢水中加入絡合劑,再加入硫化鈉進行沉銅,之后用壓濾機進行壓濾, (4)將廢水的pH值調(diào)節(jié)到酸性環(huán)境下使絡合劑析出,之后進行壓濾得出水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍銅石墨復合材料的制備方法,其特征是在于步驟(I)所述的天然鱗片石墨粒度為-100?-200目,含碳量99%以上,天然磷片石墨,硫酸銅和鋅粉重量比例為I?4:24?36:6?9。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍銅石墨復合材料的制備方法,其特征是在于步驟(2)所述的鈍化劑為鉻酸酐25?30g/L,硫酸氫鈉15?20g/L,磷酸二氫鈉4g/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍銅石墨復合材料的制備方法,其特征是在于步驟(3)所述的絡合劑為EDTA-Na。
【文檔編號】C02F9/04GK104342642SQ201310320205
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月29日
【發(fā)明者】王志敏, 劉天云 申請人:青島廣星電子材料有限公司