采用氢还原草酸钴生产钴粉的过程中,原料粒度、原料含水量、还原温度、氢气流量及纯度、推舟速度和装舟量等这些还原工艺对钴粉粒度会有显著影响。其中如还原温度、氢气流量等工艺参数的影响尤为显著。

 

1.还原温度对钴粉粒度的影响：

还原温度越高, 钴粉的费氏粒度越大, 表明钴粉的粒度越粗。这是因为温度高, 还原反应的速度加快, 但随着温度的不断升高, 钴粉颗粒之间互相烧结及熔化的析出作用增加, 导致钴粉颗粒长大。反之, 还原温度越低, 则钴粉的费氏粒度粒度越小。

2、氢气流量对钴粉粒度的影响：

氢气流量小,钴粉粒度则粗；氢气流量大,钴粉粒度则细。这是因为氢气流量增大, 反应向右移动,还原速度加快的缘故。但当氢气流量大于2.5m3/h时,再增大氢气流量, 钴粉粒度不再继续减小。氢气湿度小,则水蒸气分压低,所以,当氢气流量大或氢气湿度小时能加速还原反应过程；相反,当氢气流量小或氢气草酸钴的粒度细,则其松装密度ρ松小，不同ρ松的草酸钴制取的钴粉的粒度不同。从图1可以看出草酸钴的粒度粗,即钴粉的松装密度ρ松大,则钴粉的FSSS大,表明钴粉的粗度粗。

 

3、推舟速度对钴粉粒度的影响:

实际生产中，随着推舟速度的减慢,钴粉的费氏粒度粒度增大,表明钴粉的粒度增大。这是因为随着推舟速度的减慢,物料在炉内停留的时间变长,使还原好的粉末颗粒互相烧结而变粗。另一方面,一次推舟个数对钴粉的均匀性也有很大影响,一次推一舟比一次推多舟生产的钴粉粒度要均匀一些。这是因为炉内温度分段,各段的温度有所不同,而且同一段的温度也有不均匀。