Le procédé de production d'oxydes de métaux précieux par calcination par pulvérisation développé par notre société peut être utilisé pour la régénération de liqueur d'acide chlorhydrique dans l'industrie du dioxyde de titane par voie chlorée, la production de poudre de zircone par voie chlorée, la production de précurseurs de matériaux ternaires, et la production de divers oxydes métalliques à partir de chlorures (régénération de l'acide chlorhydrique à partir de divers chlorures métalliques). Parmi ceux-ci, la production de poudre de zircone par voie chlorée et la production de précurseurs de matériaux ternaires présentent un potentiel et une valeur d'application considérables.
Le Co₃O₄ (tétroxyde de tricobalt) est un matériau fonctionnel important ; il constitue la matière première principale pour la préparation du cobaltate de lithium, matériau cathodique des batteries lithium-ion, et est également largement utilisé dans les domaines des alliages ultra-durs, des céramiques et des catalyseurs. La méthode de calcination par pulvérisation est une méthode de préparation de matériaux très prometteuse ; comparée aux techniques de préparation traditionnelles, elle présente de nombreux avantages : taille des particules de poudre contrôlable, pureté élevée du produit, bonne dispersion des particules, rendement de production élevé, et température de procédé basse, etc. Elle a déjà été appliquée dans de nombreux domaines de la science des matériaux.
Caractéristiques techniques
• Procédé de préparation simple et avancé, technologie mature. La réaction s'effectue en une seule étape, avec un processus contrôlable, un taux de récupération des métaux élevé, une faible consommation d'auxiliaires, un coût de préparation bas, un processus continu et des particules de poudre préparées uniformes et fines. La méthode est simple à mettre en œuvre, efficace, la technologie de pyrolyse par pulvérisation est mature, l'installation peut être démarrée et arrêtée à tout moment, et les opérations associées peuvent être commutées.
• Taille et morphologie du produit contrôlables. Grâce à un contrôle précis des conditions du procédé (modification de l'effet d'atomisation, de la pression d'atomisation, de la concentration de la solution, etc.), la poudre synthétisée se présente sous forme de particules uniformes monodispersées, de taille contrôlable, avec une distribution granulométrique étroite et une morphologie externe uniforme et régulière ; elle peut servir de matière première initiale pour de nouveaux matériaux fonctionnels et répond aux exigences de développement des matériaux fonctionnels avancés de demain.
• Activité élevée du produit en poudre. Comme cette méthode permet de contrôler facilement et précisément la composition chimique du produit, la poudre obtenue est uniforme, le processus de préparation est court, le taux de réaction n'introduit généralement pas d'autres impuretés, et les conditions de contrôle de la cristallisation lors du processus à haute température sont nombreuses, ce qui facilite la préparation de poudres ultrafines à haute activité et à bonne stabilité avec la forme cristalline idéale souhaitée. Les poudres ultrafines préparées par cette technologie présentent les caractéristiques suivantes : faible agglomération des poudres, grande surface spécifique, bonne dispersibilité, pureté élevée du produit, cristallinité complète du produit et qualité stable du produit, ce qui pose une base de matière première de qualité pour le développement de nouveaux matériaux.
• Avantages uniques pour la préparation de matériaux diélectriques composites. Divers éléments dopants, sous forme de sels solubles, sont mélangés à l'échelle atomique avec la phase cristalline principale par voie liquide ; le rapport stoechiométrique de chaque élément peut être contrôlé avec précision pendant le processus de préparation, ce qui permet de préparer facilement des poudres composites à distribution uniforme de multiples composants.
• Grande adaptabilité des matières premières. Convient au traitement de diverses solutions ; la diversification des produits peut être réalisée en ajustant les conditions de réaction ; le coût de fabrication est considérablement réduit par rapport aux procédés traditionnels, avec de bonnes perspectives d'industrialisation.
Domaines d'application
Production d'oxydes métalliques à partir de divers chlorures métalliques, tels que :
Il est possible de produire des poudres de Co₃O₄, SnO₂, ZnO, CeO₂, etc. à partir de solutions de CoCl₂, SnCl₄, ZnCl₂, CeCl₄, etc.
Production de matériaux précurseurs ternaires.
Production d'oxydes métalliques mixtes à partir de divers chlorures métalliques mixtes.
