一种超细氢氧化铝及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种超细氢氧化铝及其制备方法和应用。本发明专利技术的超细氢氧化铝的制备方法主要是通过设计将原本工艺中产生超细氢氧化铝作为晶种浆料的原料，并通过控制制备过程中的种分精液苛性比值、溶出温度和种分温度，以及选用机械蒸汽再压缩蒸发器进行浓缩蒸发和选用双锥真空干燥器进行真空干燥，从而使得该方法不仅具有原料利用率高、节能、生产效率高等技术效果，还能得到满足生产标准的超细氢氧化铝，进而该方法适合实际大规模工业化生产、运输和应用。运输和应用。运输和应用。

【技术实现步骤摘要】
一种超细氢氧化铝及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及无机材料
，具体涉及一种超细氢氧化铝及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着工业化程度越来越高，对于超细氢氧化铝产品的要求越来越严格。超细氢氧化铝产品一般指的是粒径在0.5～2.0μm的氢氧化铝材料，其常作为吸附剂、填料得以应用。
[0003]目前，在众多的超细氢氧化铝制备方法中主要可以分为物理法和化学法。物理法，指的是在外力的作用下，使得固体料块或粒子发生变形进而破裂，产生更微细的颗粒。化学法，包括微乳液法、金属醇盐法、超重力法、固相法、铝酸钠溶液碳分法、种子分解法等。种子分解法，即铝酸钠溶液种子分解法，其具有原料来源广，生产成本低，产品质量好等优点，是生产超细氢氧化铝的主流工艺之一。但是，随着经济水平和人们环保意识的提高，对于工业生产的要求也进一步提高，不仅要求能生产出综合性能好且达标的超细氢氧化铝产品，还要求生产工艺满足成本低、绿色环保、原料综合利用率高的要求。
[0004]因此，亟需研究开发一种生产经济、环保、资源化利用程度高的，仓储和运输成本低的超细氢氧化铝产品的制备方法。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术存在的超细氢氧化铝制备生产成本高、原料利用率低、使用原料种类多、容易污染环境、大规模制备时固体颗粒难以分散等问题，本专利技术的目的之一在于提供一种采用自身产品通过纳米砂磨机磨制后作为晶种，并利用物理
‑
化学联合法种分法制备超细氢氧化铝的方法。
[0006]本专利技术的目的之二在于提供一种由上述制备方法制得的超细氢氧化铝产品。
[0007]本专利技术的目的之三在于提供一种上述超细氢氧化铝产品的应用。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是：
[0009]第一方面，本专利技术提供了一种超细氢氧化铝的制备方法包括以下步骤：
[0010]1)将工业级氢氧化铝和氢氧化钠溶液混合，经加热溶出，得到原始种分精液；
[0011]向所述原始种分精液加入第一氢氧化铝晶种浆料进行种分，得到原始母液和超细氢氧化铝；
[0012]2)将步骤1)中所述的原始母液经浓缩蒸发得到比重为1.3g/cm3～1.5g/cm3的循环母液；
[0013]将步骤1)中所述的超细氢氧化铝加水打浆，研磨细化后得到循环氢氧化铝晶种浆料；
[0014]3)将步骤2)中所述的循环母液与工业级氢氧化铝混合后再次加热溶出，得到苛性比值为1.40～1.60的循环种分精液；
[0015]向所述循环种分精液加入所述循环氢氧化铝晶种浆料进行种分，得到母液和超细
氢氧化铝；
[0016]其中，步骤2)和步骤3)中的循环氢氧化铝晶种浆料中的氢氧化铝为颗粒状，且颗粒粒径D
50
为300～500nm。
[0017]优选地，所述超细氢氧化铝的制备方法包括以下步骤：
[0018]1)将工业级氢氧化铝和氢氧化钠水溶液混合，经加热溶出、稀释、降温至50℃～65℃、板框压滤，得到原始种分精液；
[0019]向所述原始种分精液加入第一氢氧化铝晶种浆料进行种分、隔膜压滤，得到原始母液和超细氢氧化铝；
[0020]2)将母液经压缩蒸发系统处理、排盐处理得到比重为1.3g/cm3～1.5g/cm3的循环母液；
[0021]将超细氢氧化铝和水打浆混合，经纳米砂磨机处理90min～160min，得到循环氢氧化铝晶种浆料；
[0022]3)将步骤2)中所述的循环母液和工业级氢氧化铝混合，经加热溶出、稀释、降温至50℃～65℃、板框压滤，得到苛性比值为1.40～1.60的循环种分精液；
[0023]向所述循环种分精液加入所述循环氢氧化铝晶种浆料进行种分、隔膜压滤，得到母液和滤饼；
[0024]将滤饼经双锥真空干燥器处理、打散得到超细氢氧化铝；
[0025]其中，步骤2)和步骤3)中的循环氢氧化铝晶种浆料中的氢氧化铝为颗粒状，且颗粒粒径D
50
为300～500nm；
[0026]步骤2)和步骤3)可多次运行，步骤2)和步骤3)的工艺过程的运行次数n为1～500次，且n为正整数；
[0027]当运行次数n＝1次时，步骤2)中的母液使用的是步骤1)中的原始种分精液，步骤2)中的超细氢氧化铝使用的是步骤1)中的超细氢氧化铝；
[0028]当运行次数n≥2时，在第n次运行时，步骤2)中的母液使用的是第n
‑
1次运行时步骤3)制得的循环种分精液，步骤2)中的超细氢氧化铝使用的是第n
‑
1次运行时步骤3)制得的超细氢氧化铝。
[0029]优选地，步骤1)中的氢氧化钠溶液为工业液碱，所述工业液碱由氢氧化钠和水混合而成，且工业液碱中氢氧化钠溶质的含量为28wt.％～32wt.％。
[0030]优选地，步骤1)中的工业级氢氧化铝为微黄细沙状粉末；所述工业级氢氧化铝中的氢氧化铝的含量≥98％，二氧化硅含量≤0.04％；所述工业级氢氧化铝中粒径D
50
为200μm～400μm。
[0031]优选地，步骤1)和步骤3)中的加热溶出是采用通入蒸汽的方式进行加热，且所述加热溶出的温度为95℃～115℃。
[0032]优选地，步骤1)中原始种分精液的苛性比值为1.45～1.60。
[0033]优选地，步骤1)中原始种分精液的Al2O3含量为134g/L～138g/L。
[0034]优选地，步骤1)中原始种分精液的苛性钠含量为120g/L～135g/L。
[0035]优选地，步骤1)和步骤3)中的板框压滤是选用的是自动液压板框压滤机。
[0036]优选地，步骤1)和步骤3)中的隔膜压滤选用的是高压隔膜压滤机。
[0037]具体地，所述高压隔膜压滤机的厂家为惠州市中盛环保设备有限公司。
[0038]优选地，所述高压隔膜压滤机的型号为XAMYG30/800
‑
GB。
[0039]优选地，步骤1)和步骤3)中的隔膜压滤后，还包括用水进行多级逆流洗涤至出水pH值≤8，压榨的步骤。
[0040]优选地，步骤1)中的第一氢氧化铝晶种浆的制备方法包括：将氢氧化铝产品和水按1:2.5～1:3.5的质量比混合打浆后，再用纳米砂磨机循环研磨90min～120min，得到第一氢氧化铝晶种浆料，
[0041]其中，所述氢氧化铝产品的粒径D
50
为1.5μm～3.0μm的氢氧化铝；所述第一氢氧化铝晶种浆料中的晶种为粒径D
50
为300～500nm的氢氧化铝颗粒。
[0042]优选地，所述氢氧化铝产品的型号为MARTINAL OL
‑
104LEO。
[0043]优选地，步骤1)中的超细氢氧化铝的粒径D
50
为1.5～2.5μm。
[0044]优选地，步骤2)中的压缩蒸发系统处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超细氢氧化铝的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：1)将工业级氢氧化铝和氢氧化钠溶液混合，经加热溶出，得到原始种分精液；向所述原始种分精液加入第一氢氧化铝晶种浆料进行种分，得到原始母液和超细氢氧化铝；2)将步骤1)中所述的原始母液经浓缩蒸发得到比重为1.3g/cm3～1.5g/cm3的循环母液；将步骤1)中所述的超细氢氧化铝加水打浆，研磨细化后得到循环氢氧化铝晶种浆料；3)将步骤2)中所述的循环母液与工业级氢氧化铝混合后再次加热溶出，得到苛性比值为1.40～1.60的循环种分精液；向所述循环种分精液加入所述循环氢氧化铝晶种浆料进行种分，得到母液和超细氢氧化铝；其中，步骤2)和步骤3)中的循环氢氧化铝晶种浆料中的氢氧化铝为颗粒状，且颗粒粒径D
50
为300～500nm。2.根据权利要求1所述超细氢氧化铝的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：1)将工业级氢氧化铝和氢氧化钠水溶液混合，经加热溶出、稀释、降温至50℃～65℃、板框压滤，得到原始种分精液；向所述原始种分精液加入第一氢氧化铝晶种浆料进行种分、隔膜压滤，得到原始母液和超细氢氧化铝；2)将母液经压缩蒸发系统处理、排盐处理得到比重为1.3g/cm3～1.5g/cm3的循环母液；将超细氢氧化铝和水打浆混合，经纳米砂磨机处理90min～160min，得到循环氢氧化铝晶种浆料；3)将步骤2)中所述的循环母液和工业级氢氧化铝混合，经加热溶出、稀释、降温至50℃～65℃、板框压滤，得到苛性比值为1.40～1.60的循环种分精液；向所述循环种分精液加入所述循环氢氧化铝晶种浆料进行种分、隔膜压滤，得到母液和滤饼；将滤饼经双锥真空干燥器处理、打散得到超细氢氧化铝；其中，步骤2)和步骤3)中的循环氢氧化铝晶种浆料中的氢氧化铝为颗粒状，且颗粒粒径D
50
为300～500nm；步骤2)和步骤3)可多次运行，步骤2)和步骤3)的工艺过程的运行次数n为1～500次，且n为正...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡红霞，周侃，谢思正，薛帅伟，
申请(专利权)人：清远市普塞呋磷化学有限公司，
类型：发明
国别省市：