专利名称：两步法制备超细无水硫酸盐的制作方法
技术领域：
本发明属化工领域，具体地说是以含结晶水的硫酸盐为原料，用两步法制备超细 无水硫酸盐。瑞典化学家Brandt在1735年从钴矿(CoAsS)中还原出了金属钴，1879年Azary 指出钴对机体造血具有良好性能。1933年Filmer首次报道了缺钴动物可产生严重贫血， 1935年钴被正式肯定为人和动物营养中必需的微量元素。钴在元素周期表中位于d区第VDI族，与铁、镍合称铁系元素，是人体必须的微量元 素，以维生素B12的形式发挥生理作用，参与核酸、胆碱、蛋氨酸的合成以及脂肪与糖代谢。 在预防和治疗地方性甲状腺肿时，将钴和碘联合使用效果更佳。钴还可以改善锌的生物活 性，使锌易于吸收。钴可维持核酸的正常代谢，当其缺乏时可干扰DNA的复制，使之产生误 差，导致细胞的某些功能退化、代谢异常甚至造成细胞死亡。缺钴可引起心血管病、贫血、脊 髓炎和青光眼等。钴是微生物生长需要的具有特殊生物学功能的微量金属元素，其与微生 物之间存在着密切的相互作用。钴参与维生素B12的组成及微生物与植物的共生固氮作 用。钴可促进非蛋白氮的利用，如果饲粮缺钴，维生素B12的合成缓慢，影响饲粮中含 氮物质的利用。钴能促进喂以非豆科干草的牛对尿素的利用和对纤维素的消化，并能提高 牛的生长速度。当饲喂成年反刍动物缺钴日粮时，肝中贮存的维生素B12足够维持几周。 而幼龄反刍动物肝脏中维生素B12的贮量较低，所以它们对钴缺乏非常敏感。钴缺乏的早 期症状是生长迟缓、消瘦、失重。比较严重的症状是肝中脂肪降解，极度贫血，抗感染能力下 降，嗜中性粒细胞功能受损。猪有添加钴促进生长和提高饲料利用率的报道，也有关于猪消化道末端微生物能 利用钴合成部分维生素B12的报道。在饲料中经常配入0. lmg/kg的钴，肯定能满足猪的需 要。反刍动物饲粮钴低于0.08mg/kg时，食欲不振，生长不良，贫血，似营养不良症等。可出 现缺钴症。在给反刍动物补充钴时，注射钴效果甚微；必须经口投给。钴对动物虽然是低毒元素，猪日粮中含钴400mg/kg可使幼龄仔猪中毒；奶牛和肉 牛最大安全量为每公斤日粮10 — 20mg,而羊则为50mg，鸡较敏感，为4mg。动物性饲料含有 丰富的钴，含量约0. 8-1. 6mg/kg,正常牧草含钴量为0. 1-0. 25mg/kg，谷物籽实饲料含钴量 低，每公斤仅0. 06-0. 09mg。随着科学技术的发展，畜牧业集约化养殖规模越来越大，为了最大限度地降低成 本，饲料配比要求越来越严格，在配合饲料中使用的钴添加剂有硫酸钴(、氧化钴、碳酸钴、 氯化钴以及醋酸钴等。但由于其加工性能与价格的不同，大多使用含结晶水的硫酸钴，普遍 应用的七水硫酸钴。在日粮中钴是微量添加剂，添加量在0. lmg/kg左右，由于常规的硫酸钴是含水的 结晶体，颗粒大小不一，容易结块，难以混合均勻，动物个体的摄取量有多有少，效果差。无水硫酸钴为深蓝色立方晶体，相对密度3. 71 (250C )，熔点735°C，不结块。可由 7水硫酸钴锻烧制得；但如果直接锻烧七水硫酸钴，晶体脱水过程易结块，形成很硬的块状物，难以粉碎，时间长、粒度大且不容易控制，工艺烦琐，成本高。用其它含结晶水的硫酸盐生产无水硫酸盐时也存在同样的问题。例如硫酸镍(7 水或6水)、硫酸铜(5水)、硫酸锌(7水)、硫酸镁(7水)和硫酸锆(4水)。
发明内容
本发明的目的是提供两步法制备超细无水硫酸盐，它包括第一次脱水将含结晶水的硫酸盐结晶体在温度100-150°C下，闪蒸干燥、粉碎；第二次脱水闪蒸干燥、粉粹后，再焙烧、粉碎；第二次脱水温度硫酸钴为400-450°C ；硫酸锌、硫酸锆、硫酸镍温度为300-350°C ；硫酸镁为200-250°C ；硫酸铜的第一次脱水温度为100°C，第二次脱水温度为160_200°C ；所述的第一次脱水，使用中国专利干燥粉碎一体机，申请号=200920093766. 3，闪
蒸干燥、粉碎；所述的第二次脱水，使用中国专利一种无机盐均勻焙烧回转窑，申请号 200820072472. 8，进行焙烧；所述的含结晶水的硫酸钴为七水硫酸钴；硫酸钴第一脱水温度为130-140°C。本发明两步法制备超细无水硫酸盐，将含结晶水的硫酸盐晶体，在温度100-150°C 下，闪蒸干燥、粉碎后，再培烧粉碎，进行两次脱水粉碎，第一次脱水粉碎，使用本发明人自 行研制的干燥粉碎一体机(中国专利申请号=200920093766. 3)；第二次脱水粉碎，使用本 发明人自行设计的一种无机盐均勻焙烧回转窑(中国专利申请号=200820072472. 8)，效果 更佳、效率更高。解决了直接锻烧含结晶水的硫酸盐晶体脱水过程易结块，形成很硬的块 状物，难以粉碎，而且加工时间长、粒度大不容易控制、成本高的问题。制得的超细无水硫酸 盐，粒度大小可控，平均粒度可以达到2-10 u m，分散性好，作为饲料或其它添加剂使用时， 混合均勻，生产过程短，产量高，成本低。
具体实施例方式实施例1两步法制备超细无水硫酸钴第一次脱水将含1个结晶水的硫酸钴结晶体在温度100°C下，闪蒸干燥、粉碎；第二次脱水闪蒸干燥、粉碎后，在温度450°C下，焙烧，研磨。实施例2两步法制备超细无水硫酸钴第一次脱水将含7个结晶水的硫酸钴结晶体在温度150°C下，闪蒸干燥、粉碎；第二次脱水闪蒸干燥、粉碎后，在温度400°C下，焙烧，研磨。实施例3两步法制备超细无水硫酸钴第一次脱水，将含7个结晶水的硫酸钴结晶体在温度140°C下，闪蒸干燥、粉碎；
第二次脱水，烘干粉粹后，在温度420 °C下，焙烧，研磨。实施例4两步法制备超细无水硫酸钴第一次脱水将中国专利，干燥粉碎一体机(申请号=200920093766. 3)，温度调至130_140°C，加料器加入含结晶水的硫酸钴结晶体粉碎、烘干；第二次脱水将中国专利，一种无机盐均勻焙烧回转窑(申请号 200820072472. 8)，温度调至400_450°C，将粉碎、烘干后的硫酸钴倒入喂料机构，进行焙烧， 棒磨系统研磨。实施例1-4制得的超细无水硫酸钴，粒度大小可控，颗粒均勻，平均粒度可以达到 2-10μπι，钴含量为30%左右；分散性好、钴含量稳定。实施例5两步法制备超细无水硫酸镍、硫酸铜、硫酸锌、硫酸镁或硫酸锆，第一次脱水温度 和第二次脱水温度具体见表1，其它重复实施例4。制得的超细无水硫酸镍、硫酸铜、硫酸锌、硫酸镁或硫酸锆，粒度大小可控，颗粒均 勻，平均粒度可以达到2-10μπι，分散性好。表 1
无机盐名称第一次脱水温度 闪蒸干燥、粉碎第二次脱水温度 焙烧干燥、粉碎硫酸镍(7水 或6水)100-150300-350硫酸铜(5水)100160-200硫酸锌(7水)100-150300-350硫酸镁(7水)100-150200-250硫酸锆(4水)100-150300-350
权利要求
两步法制备超细无水硫酸盐，它包括第一次脱水将含结晶水的硫酸盐结晶体在温度100-150℃下，闪蒸干燥、粉碎；第二次脱水闪蒸干燥、粉粹后，再焙烧、粉碎。
2.根据权利要求1所述的两步制备超细无水硫酸盐，其特征在于第二次脱水温度硫 酸钴为400-450°C，硫酸锌、硫酸锆、硫酸镍为300-350°C，硫酸镁为200_250°C ；硫酸铜的第 一次脱水温度为100°C，第二次脱水温度为160-200°C。
3.根据权利要求1或2所述的两步制备超细无水硫酸盐，其特征在于第一次脱水，使 用中国专利干燥粉碎一体机，申请号=200920093766. 3，闪蒸干燥、粉碎。
4.根据权利要求3所述的两步制备超细无水硫酸盐，其特征在于第二次脱水，使用中 国专利一种无机盐均勻焙烧回转窑，申请号=200820072472. 8，进行焙烧。
5.根据权利要求4所述的两步制备超细无水硫酸盐，其特征在于所述的含结晶水的 硫酸钴为七水硫酸钴。
6.根据权利要求5所述的两步制备超细无水硫酸盐，其特征在于第一次脱水温度为 130-140 0C ο
全文摘要
本发明公开了两步法制备超细无水硫酸盐，将含结晶水的硫酸盐晶体，在温度100-150℃下，闪蒸干燥、粉碎后，再焙烧粉碎，第一次脱水粉碎，使用本发明人自行研制的干燥粉碎一体机(中国专利申请号200920093766.3)；第二次脱水粉碎，使用本发明人自行设计的一种无机盐均匀焙烧回转窑(中国专利申请号200820072472.8)，效果更佳、效率更高；解决了直接锻烧硫酸盐晶体脱水过程易硬结块，难以粉碎，而且加工时间长、粒度大不容易控制、成本高的问题；制得的超细无水硫酸盐，粒度大小可控，平均粒度2-10μm，分散性好，生产过程短，产量高，成本低；作为饲料或其它添加剂使用时，混合均匀。
文档编号C01G25/06GK101885514SQ20101021447
公开日2010年11月17日 申请日期2010年7月1日 优先权日2010年7月1日
发明者吕文广, 郑景宜 申请人:吕文广