銅粉生產(chǎn)
自20世紀(jì)20年代起, 國外開始工業(yè)化生產(chǎn)銅粉, 主要為電解法和氧化還原法。隨后出現(xiàn)了置換沉淀法、 水冶法和霧化法等新工藝。
2.1 電解法制備銅粉
電解法制備銅粉是以硫酸銅和硫酸組成的溶液為電解液的電解工藝, 是一種借助電流作用實現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)的過程, 即由電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的過程。電解銅粉的制備工藝流程如圖2-1所示。
圖2-1 電解銅粉的制備工藝流程圖
2.1.1 電解原理
1. 電解法制備銅粉的電極反應(yīng)
電解液通入直流電后, 在陽極上發(fā)生氧化反應(yīng), 在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)。電解銅粉時電解槽中的電化學(xué)體系為
(-)Cu(粉)|CuSO4, H2SO4, H2O|Cu(純)(+)
電解質(zhì)在溶液中電離或部分電離成離子狀態(tài)
CuSO4→Cu2++SO2-4
H2SO4→2H++SO2-4
H2O→H++OH-
當(dāng)施加外直流電壓后, 溶液中的離子起傳導(dǎo)電流的作用, 在電極上發(fā)生電化學(xué)反應(yīng), 將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。加入硫酸是為了增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性。