[发明专利]一种氮化铝粉连续制备方法及其设备

权利要求书

1. 一种氮化铝粉连续制备方法，该方法的工艺步骤为：

1）原料的混合：将氧化铝与炭黑按质量比2:0.8—1.2进行配比，装入干式球磨机中混合磨料12—20小时后，筛选后备用；

2) 碳热还原：将上述筛选好的原料加入转底式环形石墨电阻炉的料仓中；在开始给料舟加料前，给转底式环形石墨电阻炉的还原氮化区进行送电升温，当还原氮化区的温度升至1300℃以上时，安装在转底式环形石墨电阻炉的料舟开始移动，炉底的旋转速度为0.001-0.01 r/min，当料舟到达料仓上的给料装置后，对料舟进行加料，同时打开氮气阀向还原氮化区通入氮气，并给转底式环形石墨电阻炉的除碳区送电加热，当第一个料舟进入除碳区时，除碳区的温度应达600℃以上，并打开空气阀向除碳区通入空气；

3）当第一个料舟到达吸入式集料器的吸料口处，由吸入式集料器将料舟中反应后的物料吸入集料箱中，即为成品氮化铝粉。

2. 根据权利要求1所述的一种氮化铝粉连续制备方法，其特征在于上述筛选是将干式球磨机中磨好的物料进行筛选，使物料的粒度在3-15μm；在混合磨料的过程中加入氮化铝晶种，同时保持混合磨料的气氛为氮气保护下进行。

3. 根据权利要求2所述的一种氮化铝粉连续制备方法，其特征在于上述料舟中料的厚度在4—5㎜。

4. 根据权利要求3所述的一种氮化铝粉连续制备方法，其特征在于在上述氧化铝和炭黑组成的原料中加入总重量0—3.5%的氧化钇或氧化钙或其任意比例的混合物，氧化钇,和氧化钙的D50为0.9-1.7μm，重量百分比含量为99.9%以上。

5. 根据权利要求4所述的一种氮化铝粉连续制备方法，其特征在于上述氧化铝为球形γ-Al₂O₃，球形γ-Al₂O₃的粒度小于0.8μm，或比表面积大于等于10.7m²/g，炭黑的粒度小于15μm，或比表面积大于等于10m²/g，上述物料的重量百分比含量均为99.9%以上。

6. 根据权利要求5所述的一种氮化铝粉连续制备方法，其特征在于上述还原氮化反应区的工作温度为1600-1800℃，除炭区的工作温度为600-650℃，上述成品氮化铝粉的粒度分布在0.4-10μm。

7. 生产氮化铝粉的连续生产设备，包括转底式环形石墨电阻炉和加热装置，在转底式环形石墨电阻炉的环形封闭炉体内的环形轨道上安装有料舟，料舟通过动力装置带动在环形轨道上移动，其特征在于转底式环形石墨电阻炉的环形封闭炉体（1）分为还原氮化区（Ⅰ）和除碳区（Ⅱ），在还原氮化区和除碳区之间的环形封闭炉体上安装有料仓（4）和吸入式集料器（5），料仓的出料口上安装有振动或螺旋给料装置，振动或螺旋给料装置和吸入式集料器与环形封闭炉体气密相连，振动或螺旋给料装置的出料口与料舟（2）相对应，在还原氮化区和除碳区的环形封闭炉体上安装有氮气进口（7）和空气进口（6）。

8. 根据权利要求7所述的生产氮化铝粉的连续生产设备，其特征在于在上述振动或螺旋给料装置的出料口前端设有刮料板。

9. 根据权利要求8所述的生产氮化铝粉的连续生产设备，其特征在于在上述环形封闭炉体（1）内设有垂直挡板（11）。

10. 根据权利要求9所述的生产氮化铝粉的连续生产设备，其特征在于在上述环形封闭炉体（1）中的还原氮化区的圆弧夹角大于等于180°，除碳区的圆弧夹角小于等于90°，且还原氮化区与除碳区相邻。