一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法与流程

专利2025-10-19  2


本发明公开一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法,属于电子陶瓷领域。


背景技术:

1、以前生产高纯氧化铝一般采用硫酸铝铵法和碳酸铝铵热法,该法对环境污染大生产成本高,现已经淘汰。现主流工艺是有机铝醇盐的水解法,该方法有污染环境的风险,有机醇须回收,且生产过程中产生氢气有一定的危险性,用高纯铝粉返溶有机醇生产成本高,大规模推广困难。鉴于此,本发明嫁接现有拜耳法氧化铝生产系统生产高品质超细氧化铝以代替大部高纯氧化铝,应用于瓷膜涂料、耐磨涂料及等离子喷涂;电子陶瓷、透明陶瓷、生物陶瓷;催化剂、催化剂载体及汽车尾气净化材料;亚微米/纳米级研磨材料、单晶硅片的研磨、抛光材料;无机膜材料等领域。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法,以解决现有技术中,生产高品质超细氧化铝污染环境、生产生本高、大规模化推广困难的问题。

2、一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法,包括:将拜耳法氧化铝生产系统晶种进行两次分级,将粗、中等、细度级的氢氧化铝分离出来分别得到粗颗粒氢氧化铝料浆、中等颗粒晶种、细颗粒晶种;

3、粗颗粒氢氧化铝料浆送往平盘进行过滤洗涤,滤饼进入焙烧炉烧制成砂状氧化铝;

4、中等颗粒晶种进入长大首槽;

5、细颗粒晶种分为两部分,一部分经洗涤过滤后,进入附聚首槽,另一部分送往平盘进行过滤洗涤。

6、细颗粒晶种经平盘进行过滤洗涤后,细氢氧化铝颗粒-45μm含量≥40%、附碱含量≤0.01%、fe2o3含量≤0.005%。

7、细颗粒晶种经平盘进行过滤洗涤后,洗涤出的细氢氧化铝颗粒和去离子水调配成浆料后,进入砂磨机研磨成粒径d(50)≤2μm细颗粒浆料。

8、洗涤出的细氢氧化铝颗粒和去离子水调配成的浆料固含量介于200g/l至300g/l之间。

9、将进入砂磨机研磨的细颗粒浆料进行湿法电除磁后,置于带有聚四氟乙烯衬里的高压反应釜内压煮,泄压后进入沉降槽沉降浓缩。

10、高压反应釜内,压煮温度介于200℃和240℃之间,压煮时间介于2h和10h之间。

11、沉降槽溢流洗涤细颗粒氢氧化铝,底流进入离心机脱水,离心机滤液和沉降槽溢洗一起洗涤细颗粒氢氧化铝,滤饼进入间接加热型转窑煅烧。

12、间接加热型转窑内,加热温度介于700℃和900℃之间,加热时间介于1h和2h之间。

13、间接加热型转窑热源为电或天然气,材质为310s。

14、经冷却机冷却后进仓,仓内氧化铝进入气流磨打散成d(50)介于0.4μm和1.2μm之间、al2o3含量≥99.9%、na2o含量≤0.03%、fe2o3含量≤0.008%的高品质超细氧化铝,进行成品包装的高品质超细氧化铝生产。

15、相对比现有技术,本发明具有以下有益效果:工艺设计和所使用的原料新颖、创造性地和现有的拜耳法氧化铝生产系统嫁接生产高品质超细氧化铝,降低了高品质超细氧化铝生产过程中对环境的污染,降低了生产成本,有利于大规模推广。



技术特征:

1.一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法,其特征在于,包括:将拜耳法氧化铝生产系统晶种进行两次分级,将粗、中等、细度级的氢氧化铝分离出来分别得到粗颗粒氢氧化铝料浆、中等颗粒晶种、细颗粒晶种;

2.根据权利要求1所述的一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法,其特征在于,细颗粒晶种经平盘进行过滤洗涤后,细氢氧化铝颗粒-45μm含量≥40%、附碱含量≤0.01%、fe2o3含量≤0.005%。

3.根据权利要求2所述的一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法,其特征在于,细颗粒晶种经平盘进行过滤洗涤后,洗涤出的细氢氧化铝颗粒和去离子水调配成浆料后,进入砂磨机研磨成粒径d(50)≤2μm细颗粒浆料。

4.根据权利要求3所述的一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法,其特征在于,洗涤出的细氢氧化铝颗粒和去离子水调配成的浆料固含量介于200g/l至300g/l之间。

5.根据权利要求4所述的一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法,其特征在于,将进入砂磨机研磨的细颗粒浆料进行湿法电除磁后,置于带有聚四氟乙烯衬里的高压反应釜内压煮,泄压后进入沉降槽沉降浓缩。

6.根据权利要求5所述的一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法,其特征在于,高压反应釜内,压煮温度介于200℃和240℃之间,压煮时间介于2h和10h之间。

7.根据权利要求6所述的一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法,其特征在于,沉降槽溢流洗涤细颗粒氢氧化铝,底流进入离心机脱水,离心机滤液和沉降槽溢洗一起洗涤细颗粒氢氧化铝,滤饼进入间接加热型转窑煅烧。

8.根据权利要求7所述的一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法,其特征在于,间接加热型转窑内,加热温度介于700℃和900℃之间,加热时间介于1h和2h之间。

9.根据权利要求8所述的一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法,其特征在于,间接加热型转窑热源为电或天然气,材质为310s。

10.根据权利要求9所述的一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法,其特征在于,经冷却机冷却后进仓,仓内氧化铝进入气流磨打散成d(50)介于0.4μm和1.2μm之间、al2o3含量≥99.9%、na2o含量≤0.03%、fe2o3含量≤0.008%的高品质超细氧化铝,进行成品包装的高品质超细氧化铝生产。


技术总结
本发明公开一种嫁接现有拜耳法系统生产高品质超细氧化铝方法,属于电子陶瓷技术领域,用于高品质超细氧化铝生产,包括拜耳法氧化铝生产系统晶种进行了两次分级,将粗、中等、细度级的氢氧化铝分离出来;细颗粒晶种经平盘进行过滤洗涤后,将洗涤出的细氢氧化铝颗粒和去离子水调配成浆料,进入砂磨机研磨成细颗粒浆料;将细颗粒浆料进行湿法电除磁后,置于高压反应釜内压煮,泄压后进入沉降槽沉降浓缩;沉降槽溢流洗涤细颗粒氢氧化铝,滤饼进入间接加热型转窑煅烧,经冷却机冷却后进仓,仓内氧化铝进入气流磨打散成高品质超细氧化铝。对比现有技术,本发明降低了高品质超细氧化铝生产过程中对环境的污染,降低了生产成本,有利于大规模推广。

技术研发人员:房辉
受保护的技术使用者:龙口东海氧化铝有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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