[发明专利]一种高纯大晶粒勃姆石的制备方法

说明书

本发明公开一种高纯大晶粒勃姆石的制备方法，包括以下步骤：1）将Al₂O₃含量为61‑65%的氢氧化铝粉加入磨机内进行研磨，得到颗粒粒径为2‑10um的氢氧化铝粉；2）将研磨后的氢氧化铝粉加入耙式干燥机中，搅拌并加入氢氧化铝粉重量的0.1‑1.0%的有机酸分散剂，并通入蒸汽，蒸汽压力为90Kpa‑1Mpa，加热至250‑300℃的温度，控制系统压力在0.8‑1.2Mpa进行高温反应，经2‑6小时反应后将反应产物放出，去离子水洗涤后烘干，得到高纯大晶粒勃姆石；本发明制得勃姆石晶体尺寸与纯度高，成本低，工艺简单。

技术领域

本发明涉及材料制备技术领域，具体讲是一种高纯大晶粒勃姆石的制备方法。

背景技术

勃姆石又称一水铝石或薄水铝石，是铝土矿的主要成分，纯净的勃姆石为白色晶体，由于天然产物中含有杂质，通常带有黄色、绿色、棕色或红色斑点，并呈现玻璃或珍珠光泽。勃姆石的分子式为γ-AlOOH，属于正交晶系，具有类似于石墨烯的层状结构。勃姆石的孔隙率大、比表面积大，分散及胶溶性好，耐热度好且硬度低。

勃姆石作为添加剂也可用于涂料、陶瓷、纺织、造纸等行业中，并可作为电池隔膜涂层、催化剂载体、阻燃剂，提高橡胶、塑料的耐高温性和阻燃性。

国内制备高纯勃姆石多以高纯铝粉，异丙醇铝及铝盐等作为原料，加入有机酸碱作为助剂，在高压釜中水热反应制得，如专利号CN201710367476.2介绍了一种以纯水和高纯铝粉按一定比例混合，形成分散液；将有机碱缓慢加入到上述分散液中，在130-250℃条件下，水热处理3-12h，然后经过滤、干燥既得到勃姆石。也有部分从工业氧化铝或氢氧化铝出发制备纳米级的勃姆石，如专利号CN201810073336.9以普通工业氧化铝粉体(γ-氧化铝)为原料来制备纳米勃姆石粉的生产工艺，其将工业氧化铝粉（D=10μm左右）与水按一定比例混合搅拌均匀后转移到反应釜中，调节反应釜内压力，保压1h后在保压的压力下将浆料直接放出，冷却到室温后进行抽滤，水洗，烘干，得到粒度小于100nm的勃姆石纳米粉。专利号CN201710534602.9介绍了将氢氧化铝粉体置于水中，调节体系的pH值为6-10，于不低于170℃的温度下水热反应7h～10h，冷却并固液分离，所得固相经洗涤、干燥获得勃姆石纳米晶。

现有技术生产勃姆石的方法，所制备的勃姆石晶体尺寸不高，纯度低，成本较高，工艺较复杂。

发明内容

本发明旨在至少部分地克服现有技术中存在的上述和/或其他潜在的问题：提供一种制得勃姆石晶体尺寸与纯度高，成本低，工艺简单的高纯大晶粒勃姆石的制备方法。

本发明的技术解决方案如下：一种高纯大晶粒勃姆石的制备方法，包括以下步骤：

1）将Al₂O₃含量为61-65%的氢氧化铝粉加入磨机内进行研磨，得到颗粒粒径为2-10um的氢氧化铝粉；

2）将研磨后的氢氧化铝粉加入耙式干燥机中，搅拌并加入氢氧化铝粉重量的0.1-1.0%的有机酸分散剂，并通入蒸汽，蒸汽压力为90Kpa-1Mpa，加热至250-300℃的温度，控制系统压力在0.8-1.2Mpa进行高温反应，经2-6小时反应后将反应产物放出，去离子水洗涤后烘干，得到高纯大晶粒勃姆石。

作为优化，步骤1）中，磨机的入口温度150-200℃，进料压力0.2-0.3Mpa，研磨压力在0.6-1.0Mpa。

作为优化，步骤1）中，磨机的入口温度200℃，进料压力0.2Mpa，研磨压力在1.0Mpa。

作为优化，步骤2）中，将研磨后的氢氧化铝粉加入耙式干燥机中，搅拌并加入氢氧化铝粉重量的1.0%的有机酸分散剂，并通入压力为1Mpa蒸汽，加热至300℃的温度下，控制压力在1.2Mpa的条件下进行高温反应，经6小时高温反应后放出。