利用电渗析的高纯度氧化铝制造技术

本发明专利技术描述了利用电渗析生产高纯度铝盐溶液并最终将高纯度铝盐转化为高纯度氧化铝的方法。的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】利用电渗析的高纯度氧化铝
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年4月16日提交的题为“利用电渗析的高纯度氧化铝”的美国非临时专利申请序列号16/850261的优先权，并且还要求于2019年4月18日提交的标题为“利用电渗析的高纯度氧化铝”的美国临时申请序列号62/835585的权益，其全部内容通过引用并入本文。


[0003]本专利技术总体涉及利用电渗析生产高纯度铝盐溶液并最终生产高纯度氧化铝的方法。

技术介绍

[0004]希望高纯度氧化铝具有纯度高于99.9％的Al2O3。高纯度氧化铝的应用非常多。例如，高纯度氧化铝用于陶瓷工艺领域、半透明矾土的制备、荧光灯的发光组合物、生物陶瓷、LED照明产品、锂离子电池的隔板和金属抛光。此外，它们包含用于根据焰熔结晶技术制备单晶的主要材料。
[0005]可以使用不同的工艺来获得高纯度的矾土。一些工艺使用铝作为起始材料。在这种情况下，铝被转化为有机酸的盐或醇化物，然后经水解或热分解以最终获得矾土。尽管在某些情况下可以回收醇，但由于必须使用金属铝，因此这种矾土本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于生产高纯度铝盐水溶液的方法，包括以下步骤：在初始铝盐溶液中提供铝盐；对所述初始铝盐水溶液进行电渗析，以从所述初始铝盐水溶液中去除单价和多价阳离子，其中，通过从所述初始铝盐水溶液中减少不需要的单价和/或多价阳离子来生产纯化的铝盐水溶液。2.根据权利要求1所述的方法，其中，从所述纯化的铝盐水溶液中完全去除所述不需要的单价和/或多价阳离子。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述初始铝盐水溶液的所述不需要的单价和/或多价阳离子包括Na、K、Li、Ca、Cr、Zn、Cu、Ti、Mg、Mn、Ba、Sr、V、Ni、Pb、Co、Sb、As、B、Sn、Be、Mo、Fe、Si或其他阳离子或它们的混合物。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述初始铝盐水溶液的铝盐包括氯化铝、硫酸铝、硫酸铝铵、硝酸铝、柠檬酸铝、1
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己醇铝、聚合氯化铝(PAC)、氯化羟铝(ACH)、醋酸铝、胆碱铝溶液或它们的混合物。5.根据权利要求4的所述方法，其中，所述铝盐衍生于含铝的粘土。6.根据权利要求5所述的方法，其中，铝粘土是高岭土或铝土矿或其他含铝粘土。7.根据权利要求4所述的方法，其中，所述铝盐衍生于氢氧化铝、三水合氧化铝(ATH)或铝金属。8.根据权利要求1所述的方法，其中，与所述初始铝盐溶液包含的不需要的单价和/或多价阳离子相比，所述纯化的铝盐水溶液以氧化铝计总共包含低水平的单价和多价非铝阳离子。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述纯化的铝盐水溶液以氧化铝计总共包含少于约1000ppm至约1ppm的不需要的单价和/或多价阳离子。10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述纯化的铝盐水溶液以氧化铝计总共包含少于约100ppm至约1ppm的不需要的单价和/或多价阳离子。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述纯化的铝盐水溶液以氧化铝计总共包含少于约10或少于约1ppm或甚至更少的不需要的单价和/或多价阳离子。12.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：从所述纯化的铝盐水溶液中结晶纯化的铝盐。13.根据权利要求12所述的方法，其中，将所述纯化的铝盐与所述纯化的铝盐水溶液分离。14.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：蒸发所述纯化的铝盐水溶液的含水部分，其中，获得纯化的铝盐。15.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：用酸处理所述纯化的铝盐水溶液，其中，获得纯化的铝盐的沉淀物。16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述酸是盐酸、硝酸、硫酸或它们的混合物。17.根据权利要求12所述的方法，其中，用高纯度铝盐溶液或其他溶液处理所述纯化的铝盐。18.根据权利要求17所述的方法，其中，用高纯度铝盐溶液洗涤所述纯化的铝盐。19.根据权利要求18所述的方法，其中，用高纯度饱和铝盐溶液洗涤所述纯化的铝盐。
20.根据权利要求12至19中任一项所述的方法，还包括以下步骤：对所述纯化的铝盐进行加热、焙烧、煅烧、喷雾焙烧或油滴程序或其他加热过程以提供纯化的氧化铝。21.根据权利要求20所述的方法，其中，与所述初始铝盐溶液包含的不需要的单价和/或多价阳离子相比，所述纯化的氧化铝以氧化铝计总共包含低水平的单价和多价非铝阳离子。22.根据权利要求20所述的方法，其中，所述纯化的氧化铝以氧化铝计总共包含少于约1000ppm至约1ppm的一种或多种不需要的单价和/或多价阳离子。23.根据权利要求20所述的方法，其中，所述纯化的氧化铝以氧化铝计总共包含少于约100ppm至约1ppm的一种或多种不需要的单价和/或多价阳离子。24.根据权利要求20所述的方法，其中，所述纯化的氧化铝以氧化铝计总共包含少于约10ppm或少于约1ppm或甚至更少的一种或多种不需要的单价和/或多价阳离子。25.一种从铝盐水溶液中去除单价和多价...

【专利技术属性】
技术研发人员：约瑟夫，
申请(专利权)人：内斯特化学有限责任公司，
类型：发明
国别省市：