一種柱狀氫氧化鋁的製備方法
2023-05-15 00:53:56 1
一種柱狀氫氧化鋁的製備方法
【專利摘要】一種柱狀氫氧化鋁的製備方法，涉及一種化學品氧化鋁，特別是柱狀超細氫氧化鋁的製備方法。其特徵在於其製備過程的步驟包括：（1）將硝酸鋁溶液加入鋁酸鈉精液中，進行中和反應生成氫氧化鋁晶種；（2）將生成氫氧化鋁晶種後的混合溶液進行種分分解反應，製備出柱狀氫氧化鋁。採用本發明的方法，可得到結晶完整，平均粒徑在1.5-2.0μm的柱狀超細氫氧化鋁。該氫氧化鋁產品可以大量運用於電纜填料。
【專利說明】一種柱狀氫氧化鋁的製備方法
【技術領域】
[0001]一種柱狀氫氧化鋁的製備方法，涉及一種化學品氧化鋁，特別是柱狀超細氫氧化鋁的製備方法。
【背景技術】
[0002]電纜用超細氫氧化鋁填料除了要求產品粒度D5tl在1.5-2.0之間外，更重要的是要求產品形貌微為結晶完整的柱狀。
[0003]國內超細氫氧化鋁製備工藝方法方面研究較多，陳建峰等(CN98126371.2)採用碳分分解和水熱處理的方法，得到了纖維狀超細氫氧化鋁；王建立等(CN200610127935.1)採用往鋁酸鈉溶液中添加多元醇類添加劑，得到不同粒度的片狀氫氧化鋁。李春忠等(CN200510110587.2)採用鋁酸鈉水溶液與C02氣體進行沉澱反應，也製備出超細氫氧化鋁。中國鋁業中州分公司(CN00130250.7)採用碳粉法製備晶種，然後通過種分分解，也製備出了超細氫氧化鋁，並且也實現了工業化生產，但這些方法製備出來的氫氧化鋁產品都只是粒度可以達到電纜填料用超細氫氧化鋁的要求，而形貌則不能滿足要求。 [0004]上述兩種產品雖然兩種產品粒度基本相當，但顆粒形貌差異較大，所以目前國內電纜填料用超細氫氧化鋁還是依靠進口國外超細氫氧化鋁，故很有必要開發一種產品粒度合格、結晶完整的柱狀超細氫氧化鋁製備工藝方法。
[0005]
【發明內容】
本發明的目的就是針對上述已有技術存在的不足，提供一種能控制氫氧化鋁產品的形貌，分解率高，得到結晶完整，平均粒徑在1.5-2.0 μ m的柱狀氫氧化鋁的製備方法。
[0006]本發明的目的是通過以下技術方案實現的。
[0007]—種柱狀氫氧化鋁的製備方法，其特徵在於其製備過程的步驟包括:
(1)將硝酸鋁溶液加入鋁酸鈉精液中，進行中和反應生成氫氧化鋁晶種；
(2)將生成氫氧化鋁晶種後的混合溶液進行種分分解反應，製備出柱狀氫氧化鋁。
[0008]本發明的一種柱狀氫氧化鋁的製備方法，其特徵在於其步驟(1)中的硝酸鋁溶液濃度為Al2O3:10-60g/L，鋁酸鈉溶液濃度為Nk:120-140g/L, ak:1.45-1.55 ;添加比例為硝酸鋁水溶液中換算成Al2O3質量:鋁酸鈉溶液Al2O3質量=1:30-1:10，反應時間為5_10分鐘。
[0009]本發明的一種柱狀氫氧化鋁的製備方法，其特徵在於其步驟(1)中的種分分解是將生成氫氧化鋁晶種後的混合溶液，溶液直接進行種分分解，分解溫度首溫在65-75°C，分解末溫為60-65°C，分解時間為48-72小時。
[0010]一種柱狀氫氧化鋁的製備方法，首先使用硝酸鋁溶液與鋁酸鈉溶液中和製備氫氧化鋁晶種；再採用高溫長時間的分解工藝控制氫氧化鋁產品的形貌，易於在拜耳法生產氧化鋁工業現場應用，不需要添加過多設備，且對工業現場物料指標沒有特殊的要求和改動，其種分分解率可達55%-60%，儘管採用高溫分解工藝，分解率仍然比常規工業生產的分解率聞。【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1和圖2為實施例1中所得超細柱狀氫氧化鋁產品掃描電鏡照片；
圖3和圖4為目前電纜行業所用國外超細氫氧化鋁產品掃描電鏡照片；
圖5和圖6為國內超細氫氧化鋁產品掃描電鏡照片；
圖7和圖8為實施例2中所得超細柱狀氫氧化鋁產品掃描電鏡照片。
【具體實施方式】
[0012]一種柱狀超細氫氧化鋁的製備方法，在種分分解首溫溫度條件下，使用硝酸鋁溶液加入鋁酸鈉溶液混合製備氫氧化鋁晶種，兩種溶液混合均勻後，直接進行高溫長時間種分分解，分解完成後即可得到結晶完整，平均粒徑在1.5-2.ομπι的柱狀超細氫氧化鋁。其硝酸鋁溶液濃度為Al2O3:10-60g/L，鋁酸鈉溶液濃度為Nk:120-140g/L,ak:1.45-1.55。添加比例為硝酸鋁水溶液中Al2O3質量:鋁酸鈉溶液Al2O3質量=1:30-1:10，混合時間為5_10分鐘；分解首溫為65-75°C，分解末溫為60-65°C，分解時間為48-72小時。
[0013]實施例1
在70°C的條件下，將Al2O3濃度為30g/L的硝酸鋁溶液加入鋁酸鈉溶液製備氫氧化鋁晶種，鋁酸鈉溶液濃度為Nk:120g/L, ak:1.45。添加比例為硝酸鋁溶液中Al2O3質量:鋁酸鈉溶液Al2O3質量=1:18，混合5分鐘後進行種分分解。分解首溫為70°C，分解末溫為65°C，分解時間為60小時。所得超細氫氧化鋁產品粒度為:D50=1.86，D90=3.46。實驗室試驗所得產品掃描電鏡照片見圖1和圖2。對某電纜廠目前所用國外和國內的氫氧化鋁樣品進行粒度分析，其產品粒度為:D50=1.81，D90=3.39。再對比圖1、圖2與圖3、圖4、圖5、圖6，可以看出，所得柱狀超細 氫氧化鋁產品在粒度和形貌兩方面都完全符合電纜填料用超細氫氧化鋁產品的技術指標要求。
[0014]實施例2
在65°C的條件下，將Al2O3濃度為40g/L的硝酸鋁溶液加入鋁酸鈉溶液製備氫氧化鋁晶種，鋁酸鈉溶液濃度為Nk:130g/L,ak:1.50。添加比例為硝酸鋁溶液中Al2O3質量:鋁酸鈉溶液Al2O3質量=1:10，混合10分鐘後進行種分分解。分解首溫為65°C，分解末溫為60°C，分解時間為48小時。所得超細氫氧化鋁產品粒度為:D50=1.82，D90=3.45。實驗室試驗所得產品掃描電鏡照片見圖7和圖8。
【權利要求】
1.一種柱狀氫氧化鋁的製備方法，其特徵在於其製備過程的步驟包括: (1)將硝酸鋁溶液加入鋁酸鈉精液中，進行中和反應生成氫氧化鋁晶種； (2)將生成氫氧化鋁晶種後的混合溶液進行種分分解反應，製備出柱狀氫氧化鋁。
2.根據權利要求1所述的一種柱狀氫氧化鋁的製備方法，其特徵在於其步驟(1)中的硝酸鋁溶液濃度為Al2O3:10-60g/L，鋁酸鈉溶液濃度為Nk:120-140g/L, ak:1.45-1.55 ;添加比例為硝酸鋁水溶液中換算成Al2O3質量:鋁酸鈉溶液Al2O3質量=1:30-1:10，反應時間為5-10分鐘。
3.根據權利要求1所述的一種柱狀氫氧化鋁的製備方法，其特徵在於其步驟(1)中的種分分解是將生 成氫氧化鋁晶種後的混合溶液，溶液直接進行種分分解，分解溫度首溫在65-75°C，分解末溫為60-65°C，分解時間為48-72小時。
【文檔編號】C01F7/14GK103754909SQ201310672636
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月12日 優先權日:2013年12月12日
【發明者】李旺興, 範偉東 申請人:中國鋁業股份有限公司