一種氧化鋁粉體的制備方法和氧化鋁粉體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無(wú)機(jī)材料制備領(lǐng)域，具體涉及一種氧化鋁粉體的制備方法和氧化鋁粉體。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著我國(guó)節(jié)能照明技術(shù)的逐漸成熟，節(jié)能燈應(yīng)用逐漸多起來(lái)，市場(chǎng)前景廣闊。熒光粉是節(jié)能燈中最為關(guān)鍵的發(fā)光材料，市場(chǎng)需求量大。
[0003]高純氧化鋁在熒光粉中的作用有兩方面，一方面高純氧化鋁是制備鋁酸鹽系熒光粉的主要原材料之一，另一方面與熒光粉混合涂覆于燈管上，可以起到反射透過(guò)熒光粉層的紫外光，使其繼續(xù)激發(fā)熒光粉，提高了熒光燈的發(fā)光效率；為汞擴(kuò)散的阻擋層，可將汞的用量降到最低限度，能夠延長(zhǎng)燈的使用壽命；作為粘結(jié)劑能夠提高熒光粉和玻璃管之間的粘結(jié)強(qiáng)度，使熒光粉不脫落。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中制備氧化鋁粉體存在的缺陷，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于熒光粉的高純超細(xì)氧化鋁粉體的制備方法，并公開(kāi)了依據(jù)相應(yīng)的制備方法制備獲得了氧化鋁粉體。
[0005]本發(fā)明提供的氧化鋁粉體的制備方法，包括:
[0006]原料鋁熔化后得到的熔融態(tài)鋁霧化后噴射到水中生成氫氧化鋁，再經(jīng)過(guò)陳化、過(guò)濾、干燥、煅燒、氣流粉碎獲得氧化鋁粉體，所述霧化使用的氣體為惰性氣體或氮?dú)狻?br>[0007]優(yōu)選的，所述原料鋁的純度不低于99.99%。
[0008]優(yōu)選的，所述熔融鋁的溫度不低于800攝氏度。
[0009]優(yōu)選的，所述水的溫度為90-100攝氏度。
[0010]優(yōu)選的，所述熔融鋁在霧化后被粉碎至粒度大小為2?1um的微粒。
[0011]優(yōu)選的，所述陳化為在反應(yīng)結(jié)束后80?100°C溫度下陳化2?3h。
[0012]更優(yōu)選的，所述陳化的溫度為100攝氏度。
[0013]優(yōu)選的，所述干燥為將過(guò)濾得到的濾餅在100?150°C進(jìn)行真空干燥得到氫氧化招粉末。
[0014]優(yōu)選的，所述煅燒的溫度為1150-1200°C，煅燒時(shí)間為120?180min。
[0015]優(yōu)選的，所述氣流粉碎采用的是流化床式氣流粉碎分級(jí)。
[0016]本發(fā)明還提供了依據(jù)上述方法制備獲得的氧化鋁粉體。
[0017]優(yōu)選的，所述氧化鋁粉體純度不低于99.99 %，粒度D50 < 2.0 μ m，DlOO < 8.0 μ m，
比表面積為2?6 m2 /g。
[0018]本發(fā)明所述的方法具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019]1、以純度不低于99.99%的廢電子鋁箔和純水為原料，具有生產(chǎn)成本低、綠色環(huán)保、安全可靠的優(yōu)點(diǎn)；
[0020]2、工藝流程短、操作簡(jiǎn)單；
[0021]3、產(chǎn)品粒度分布窄而集中，適用于熒光粉應(yīng)用要求。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明依據(jù)如下的方法制備活性氧化鋁粉。
[0023]I)先將純度不低于99.99%的廢電子鋁箔在不低于800°C下熔化；
[0024]2)將熔融態(tài)的鋁霧化得到小液滴；
[0025]3)熔融態(tài)的鋁霧化成小液滴的同時(shí)，瞬間噴射到純水中，與純水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氫氧化鋁；
[0026]4)在80?100°C溫度下陳化2h，使反應(yīng)完全；
[0027]5)對(duì)氫氧化鋁混合物采用過(guò)濾進(jìn)行固液分離得到濾餅，濾液加以回收利用；
[0028]6)將步驟5)所得濾餅在100?150°C進(jìn)行真空干燥得到氫氧化鋁粉末；
[0029]7)將步驟6)所得氫氧化鋁粉末裝在坩禍中置于高溫電爐中于1150?1200°C下煅燒120-180min得到高純氧化鋁粉；
[0030]8)將步驟7)所得高純氧化鋁粉經(jīng)流化床式氣流粉碎機(jī)粉碎分級(jí)得到目標(biāo)產(chǎn)物，即為應(yīng)用于熒光粉的高純超細(xì)氧化鋁粉體。
[0031]實(shí)施例1:
[0032]將10kg純度為99.99%的廢電子鋁箔放于中頻感應(yīng)爐中在800°C下全部熔化，然后在高壓下經(jīng)過(guò)霧化器霧化成極小液滴，并同時(shí)直接噴射到純水中；霧化的極小液滴在水的冷卻水作用下瞬間變成極小的顆粒，具有很高的活性，并與純水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成氫氧化鋁的同時(shí)釋放氫氣；然后將氫氧化鋁混合物經(jīng)過(guò)離心機(jī)過(guò)濾得到氫氧化鋁濾餅，濾液加以回收再利用；接著，將氫氧化鋁濾餅在真空烘箱中于100°C下烘干得到氫氧化鋁干粉；然后，將氫氧化鋁干粉裝在剛玉坩禍中，在高溫電爐中于1150°C下煅燒3h獲得高純的α -氧化鋁粉體；最后，將高純氧化鋁粉體在流化床式氣流粉碎機(jī)下粉碎分級(jí)得到目標(biāo)產(chǎn)品，即應(yīng)用于熒光粉的高純超細(xì)氧化鋁，其純度為99.99%，粒度D50為1.340 μ m，比表面積為3.56m2 /g0
[0033]實(shí)施例2:
[0034]將200kg純度為99.995%的廢電子鋁箔放于中頻感應(yīng)爐中在1000°C下全部熔化，然后在高壓下經(jīng)過(guò)霧化器霧化成極小液滴，并同時(shí)直接噴射到純水中；霧化的極小液滴在水的冷卻水作用下瞬間變成極小的顆粒，具有很高的活性，并與純水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成氫氧化鋁的同時(shí)釋放氫氣；然后將氫氧化鋁混合物經(jīng)過(guò)離心機(jī)過(guò)濾得到氫氧化鋁濾餅，濾液加以回收再利用；接著，將氫氧化鋁濾餅在真空烘箱中于150°C下烘干得到氫氧化鋁干粉；然后，將氫氧化鋁干粉裝在剛玉坩禍中，在高溫電爐中于1200°C下煅燒165min獲得高純的α-氧化鋁粉體；最后，將高純氧化鋁粉體在流化床式氣流粉碎機(jī)下粉碎分級(jí)得到目標(biāo)產(chǎn)品，即應(yīng)用于熒光粉的高純超細(xì)氧化鋁，其純度為99.992%，粒度D50為1.650 μ m，比表面積為 4.05 m2 /go
[0035]實(shí)施例3:
[0036]將200kg純度為99.992%的廢電子鋁箔放于中頻感應(yīng)爐中在900°C下全部熔化，然后在高壓下經(jīng)過(guò)霧化器霧化成極小液滴，并同時(shí)直接噴射到純水中；霧化的極小液滴在水的冷卻水作用下瞬間變成極小的顆粒，具有很高的活性，并與純水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成氫氧化鋁的同時(shí)釋放氫氣；然后將氫氧化鋁混合物經(jīng)過(guò)離心機(jī)過(guò)濾得到氫氧化鋁濾餅，濾液加以回收再利用；接著，將氫氧化鋁濾餅在真空烘箱中于150°C下烘干得到氫氧化鋁干粉；然后，將氫氧化鋁干粉裝在剛玉坩禍中，在高溫電爐中于1200°C下煅燒120min獲得高純的α-氧化鋁粉體；最后，將高純氧化鋁粉體在流化床式氣流粉碎機(jī)下粉碎分級(jí)得到目標(biāo)產(chǎn)品，即應(yīng)用于熒光粉的高純超細(xì)氧化鋁，其純度為99.99%,粒度D50為1.785 μm，比表面積為 3.468 m2 /go
[0037]實(shí)施例4:
[0038]將10kg純度為99.996%的廢電子鋁箔放于中頻感應(yīng)爐中在1100°C下全部熔化，然后在高壓下經(jīng)過(guò)霧化器霧化成極小液滴，并同時(shí)直接噴射到純水中；霧化的極小液滴在水的冷卻水作用下瞬間變成極小的顆粒，具有很高的活性，并與純水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成氫氧化鋁的同時(shí)釋放氫氣；然后將氫氧化鋁混合物經(jīng)過(guò)離心機(jī)過(guò)濾得到氫氧化鋁濾餅，濾液加以回收再利用；接著，將氫氧化鋁濾餅在真空烘箱中于130°C下烘干得到氫氧化鋁干粉；然后，將氫氧化鋁干粉裝在剛玉坩禍中，在高溫電爐中于1180°C下煅燒ISOmin獲得高純的α-氧化鋁粉體；最后，將高純氧化鋁粉體在流化床式氣流粉碎機(jī)下粉碎分級(jí)得到目標(biāo)產(chǎn)品，即應(yīng)用于熒光粉的高純超細(xì)氧化鋁，其純度為99.993%，粒度D50為1.359 μ m，比表面積為 3.632 m2 /go
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氧化鋁粉體的制備方法，包括: 純度不低于99.99%的金屬鋁熔化后得到的熔融鋁霧化噴射到純水中得到氫氧化鋁，再經(jīng)過(guò)陳化、過(guò)濾、干燥、煅燒、氣流粉碎獲得氧化鋁粉體，所述霧化使用的氣體為惰性氣體或氮?dú)狻?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述原料鋁的純度不低于99.99%。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述熔融鋁的溫度不低于800攝氏度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述熔融鋁在霧化后被粉碎至粒度大小為2?1um的微粒。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述陳化為在反應(yīng)結(jié)束后80?100溫度下陳化2?3h。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述干燥溫度為100?150°C。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述煅燒的溫度為1150?1200°C，煅燒時(shí)間為120?180min。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述氣流粉碎采用的是流化床式氣流粉碎分級(jí)。9.由權(quán)利要求1?7任一方法制備獲得的氧化招粉體。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氧化鋁粉體，其特征在于，所述氧化鋁粉體純度不低于.99.99%，粒度 D50 ≤ 2.0 μm，DlOO ≤ 8.0 μm，比表面積為 2 ?6 m2 /g。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種氧化鋁粉體的制備方法，包括：純度不低于99.99％的金屬鋁熔化后得到的熔融鋁霧化噴射到純水中，由于霧化的熔融鋁液滴具有高能量高活性，與純水接觸的瞬間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氫氧化鋁，然后在100℃左右陳化2h，再經(jīng)過(guò)過(guò)濾、干燥、煅燒、氣流粉碎獲得應(yīng)用于熒光粉的高純超細(xì)氧化鋁粉體。本發(fā)明還相應(yīng)的公開(kāi)了利用該方法制備獲得的氧化鋁粉體。該方法工藝簡(jiǎn)單、成本低廉、綠色環(huán)保，產(chǎn)品粒度分布集中，適用作熒光粉基質(zhì)材料。
【IPC分類(lèi)】C01F7/42
【公開(kāi)號(hào)】CN105347378
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510656825
【發(fā)明人】范秀麗, 劉江華, 劉冠華
【申請(qǐng)人】劉冠華
【公開(kāi)日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年10月13日