一种导热填料用氧化铝的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种导热填料用氧化铝的制备方法，使用的原料为回转窑生产煅烧氧化铝过程的副产品收尘粉，所述收尘粉中氧化铝含量在95‑97％，激光粒度为D10：10‑15μm，D50：20‑30μm，D90：40‑50um；在收尘粉中加入纯水及一定量的无机酸，调制成浓度为200‑400g/l、PH为4‑7的浆体，在40‑70℃条件下洗涤，之后进行压滤得到滤饼，在1200‑1300℃温度下煅烧，采用塑料对辊或者聚氨酯对辊对其进行破碎和筛分，得到可作为导热填料用氧化铝或者球形氧化铝的原料。本发明专利技术能够实现收尘粉的综合利用，制备出具有典型粒度分布特征的导热用氧化铝填料，具有成本低、性能优的优点。

A preparation method of alumina for thermal conductive filler

【技术实现步骤摘要】
一种导热填料用氧化铝的制备方法
本专利技术属于无机非金属材料领域，具体涉及一种副产品—氧化铝收尘粉的综合利用技术，所制备的氧化铝可作为导热填充材料，应用到导热界面材料行业中。
技术介绍
导热材料已经广泛应用于国民经济和国防工业的诸多领域，随着5G时代和新能源领域的飞速发展，对导热材料也提出了更高的要求。随着电子元件的高度集成化，为保障元器件运行的可靠性，需使用具备高导热性能、高稳定性的优异导热材料来替代该场合下使用的普通材料，以便迅速、及时、有效地将发热元件产生的热量传递到散热设备，保障电子设备的正常运行。目前导热材料的市场需求量越来越大，主流导热填料以氧化铝为主，导热材料通过不同粒级的球形、类球形和角形三种形貌的导热氧化铝的复配制备得到。目前导热材料用的粒级D50：20-30微米、窄分布的导热填料氧化铝以球形和类球形氧化铝为主，而其生产还是通过其他粒级球形或类球形氧化铝分级得到，存在成本高、杂质和电导率高、对熔融炉的设备磨损较大等问题；而角形氧化铝以刚玉质为主，存在杂质含量高和电导率高的缺点，因此在一定程度上制约了该粒径氧化铝在导热材料行业的广泛应用。
技术实现思路
针对上述已有技术存在的不足，本专利技术提供一种导热填料用氧化铝的制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的。一种导热填料用氧化铝的制备方法，其特征在于，使用的原料为回转窑生产煅烧氧化铝过程的副产品收尘粉，所述收尘粉中氧化铝含量在95-97％，激光粒度为D10：10-15μm，D50：20-30μm，D90：40-50um；在收尘粉中加入纯水及一定量的无机酸，调制成浓度为200-400g/l、PH为4-7的浆体，在40-70℃条件下洗涤，之后进行压滤得到滤饼，在1200-1300℃温度下煅烧，采用塑料对辊或者聚氨酯对辊进行破碎和筛分，不能采用球磨机等具有研磨功能的破碎设备，以保持粉体的颗粒形貌及粒度分布不破坏，最终得到可作为导热填料用的氧化铝。本专利技术中收尘粉的来源为回转窑煅烧生产氧化铝的副产品，而回转窑的原料为工业氧化铝，纯度为国标一级品。本专利技术中的洗涤过程PH值为4-7，最优条件为5-6。本专利技术中的煅烧过程是在隧道窑或者梭式窑中，窑具为陶瓷匣钵或者粘土匣钵。本专利技术中的煅烧温度优选为1200-1250℃。本专利技术的有益技术效果：本专利技术能够实现收尘粉的综合利用，制备出具有典型粒度分布特征的导热填料用氧化铝，生产成本较其他类型的氧化铝降低30％以上，且本专利技术得到的氧化铝，具有较窄的粒度分布，电导率低，优于现有市场化产品，具有成本低、性能优的优点。附图说明图1为导热填料用氧化铝制备工艺流程图。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细说明。如图1所示，一种导热填料用氧化铝的制备方法，使用的原料为回转窑生产煅烧氧化铝过程的副产品收尘粉，所述收尘粉中氧化铝含量在95-97％，激光粒度为D10：10-15μm，D50：20-30μm，D90：40-50um；在收尘粉中加入纯水及一定量的无机酸，调制成浓度为200-400g/l、PH为4-7的浆体，在40-70℃条件下洗涤，之后进行压滤得到滤饼，在1200-1300℃温度下煅烧，采用塑料对辊或者聚氨酯对辊对其进行破碎和筛分，得到可作为导热填料用的氧化铝。本专利技术中的煅烧过程是在隧道窑或者梭式窑中，窑具为陶瓷匣钵或者粘土匣钵；本专利技术中的煅烧温度优选为1200-1250℃；本专利技术中收尘粉的来源为回转窑煅烧生产氧化铝的副产品，而回转窑的原料为工业氧化铝，纯度为国标一级品，通过本专利技术的开发，实现了副产品的综合利用，有较强的成本优势，成本较市场同指标产品低30％，主要体现在原料及加工成本上(市场化产品需要针对粗颗粒进行研磨、破碎、分级得到，成品率低及成本高)。实施例1在1立方米的塑料搅拌槽中，加入0.5m3的电导率为30μS/cm的温度为55℃的热纯水，加入100kg的收尘粉，加入一定量的工业盐酸调整浆体的初始pH值为6，搅拌4小时后，待沉降后抽掉上层清水，重新加入0.5m3的常温纯水，搅拌，重复上述操作2-3次，经板框压滤机进行压滤，得到的滤饼装入匣钵，置于梭式窑中，1200℃煅烧6h，得到的粉体采用聚氨酯对辊进行破碎，然后筛分，得到产品粒度集中、颗粒形貌完整的煅烧氧化铝。所得到的氧化铝技术指标为：纯度99.5％、激光粒度分布D10：14μm，D50：24μm，D90：43um。实施例2在1立方米的塑料搅拌槽中，加入0.5m3的电导率为30μS/cm的温度为60℃的热纯水，加入150kg的收尘粉，加入一定量的工业盐酸调整浆体的初始pH值为5，搅拌4小时后，待沉降后抽掉上层清水，重新加入0.5m3的常温纯水，搅拌，重复上述操作2-3次，经板框压滤机进行压滤，得到的滤饼装入匣钵，置于梭式窑中，1230℃煅烧6h，得到的粉体采用聚氨酯对辊进行破碎，然后筛分，得到产品粒度集中、颗粒形貌完整的煅烧氧化铝。所得到的氧化铝技术指标为：纯度99.3％、激光粒度分布D10：12μm，D50：26μm，D90：48um。实施例3在1立方米的塑料搅拌槽中，加入0.5m3的电导率为30μS/cm的温度为65℃的热纯水，加入200kg的收尘粉，加入一定量的工业盐酸调整浆体的初始pH值为4，搅拌4小时后，待沉降后抽掉上层清水，重新加入0.5m3的常温纯水，搅拌，重复上述操作2-3次，经板框压滤机进行压滤，得到的滤饼装入匣钵，置于梭式窑中，1250℃煅烧6h，得到的粉体采用聚氨酯对辊进行破碎，然后筛分，得到产品粒度集中、颗粒形貌完整的煅烧氧化铝。所得到的氧化铝技术指标为：纯度为99.6％、激光粒度分布为D10：15μm，D50：26.5μm，D90：44um。以上所述的仅是本专利技术的较佳实施例，并不局限专利技术。应当指出对于本领域的普通技术人员来说，在本专利技术所提供的技术启示下，还可以做出其它等同改进，均可以实现本专利技术的目的，都应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导热填料用氧化铝的制备方法，其特征在于，使用的原料为回转窑生产煅烧氧化铝过程的副产品收尘粉，所述收尘粉中氧化铝含量在95-97％，激光粒度为D10：10-15μm，D50：20-30μm，D90：40-50um；在收尘粉中加入纯水及一定量的无机酸，调制成浓度为200-400g/l、PH为4-7的浆体，在40-70℃条件下洗涤，之后进行压滤得到滤饼，在1200-1300℃温度下煅烧，采用塑料对辊或者聚氨酯对辊对其进行破碎和筛分，得到可作为导热填料用的氧化铝。/n

【技术特征摘要】
1.一种导热填料用氧化铝的制备方法，其特征在于，使用的原料为回转窑生产煅烧氧化铝过程的副产品收尘粉，所述收尘粉中氧化铝含量在95-97％，激光粒度为D10：10-15μm，D50：20-30μm，D90：40-50um；在收尘粉中加入纯水及一定量的无机酸，调制成浓度为200-400g/l、PH为4-7的浆体，在40-70℃条件下洗涤，之后进行压滤得到滤饼，在1200-1300℃温度下煅烧，采用塑料对辊或者聚氨酯对辊对其进行破碎和筛分，得到可作为导热填料用的氧化铝。


2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋为聪，王建立，刘永鹤，李奉隆，黄信建，
申请(专利权)人：中国铝业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11