[发明专利]一种氧化铝粉体的制备方法和氧化铝粉体

说明书

技术领域

本发明属于无机材料制备领域，具体涉及一种氧化铝粉体的制备方法和氧化铝粉体。

背景技术

近年来，随着我国节能照明技术的逐渐成熟，节能灯应用逐渐多起来，市场前景广阔。荧光粉是节能灯中最为关键的发光材料，市场需求量大。

高纯氧化铝在荧光粉中的作用有两方面，一方面高纯氧化铝是制备铝酸盐系荧光粉的主要原材料之一，另一方面与荧光粉混合涂覆于灯管上，可以起到反射透过荧光粉层的紫外光，使其继续激发荧光粉，提高了荧光灯的发光效率；为汞扩散的阻挡层，可将汞的用量降到最低限度，能够延长灯的使用寿命；作为粘结剂能够提高荧光粉和玻璃管之间的粘结强度，使荧光粉不脱落。

发明内容

为了克服现有技术中制备氧化铝粉体存在的缺陷，本发明提供了一种应用于荧光粉的高纯超细氧化铝粉体的制备方法，并公开了依据相应的制备方法制备获得了氧化铝粉体。

本发明提供的氧化铝粉体的制备方法，包括：

原料铝熔化后得到的熔融态铝雾化后喷射到水中生成氢氧化铝，再经过陈化、过滤、干燥、煅烧、气流粉碎获得氧化铝粉体，所述雾化使用的气体为惰性气体或氮气。

优选的，所述原料铝的纯度不低于99.99％。

优选的，所述熔融铝的温度不低于800摄氏度。

优选的，所述水的温度为90-100摄氏度。

优选的，所述熔融铝在雾化后被粉碎至粒度大小为2～10um的微粒。

优选的，所述陈化为在反应结束后80～100℃温度下陈化2～3h。

更优选的，所述陈化的温度为100摄氏度。

优选的，所述干燥为将过滤得到的滤饼在100～150℃进行真空干燥得到氢氧化铝粉末。

优选的，所述煅烧的温度为1150-1200℃，煅烧时间为120～180min。

优选的，所述气流粉碎采用的是流化床式气流粉碎分级。

本发明还提供了依据上述方法制备获得的氧化铝粉体。

优选的，所述氧化铝粉体纯度不低于99.99％，粒度D50≤2.0μm，D100≤8.0μm，比表面积为2～6㎡/g。

本发明所述的方法具有以下优点：

1、以纯度不低于99.99％的废电子铝箔和纯水为原料，具有生产成本低、绿色环保、安全可靠的优点；

2、工艺流程短、操作简单；

3、产品粒度分布窄而集中，适用于荧光粉应用要求。

具体实施方式

本发明依据如下的方法制备活性氧化铝粉。

1)先将纯度不低于99.99％的废电子铝箔在不低于800℃下熔化；

2)将熔融态的铝雾化得到小液滴；

3)熔融态的铝雾化成小液滴的同时，瞬间喷射到纯水中，与纯水发生化学反应生成氢氧化铝；

4)在80～100℃温度下陈化2h，使反应完全；

5)对氢氧化铝混合物采用过滤进行固液分离得到滤饼，滤液加以回收利用；

6)将步骤5)所得滤饼在100～150℃进行真空干燥得到氢氧化铝粉末；

7)将步骤6)所得氢氧化铝粉末装在坩埚中置于高温电炉中于1150～1200℃下煅烧120-180min得到高纯氧化铝粉；

8)将步骤7)所得高纯氧化铝粉经流化床式气流粉碎机粉碎分级得到目标产物，即为应用于荧光粉的高纯超细氧化铝粉体。

实施例1：

将100kg纯度为99.99％的废电子铝箔放于中频感应炉中在800℃下全部熔化，然后在高压下经过雾化器雾化成极小液滴，并同时直接喷射到纯水中；雾化的极小液滴在水的冷却水作用下瞬间变成极小的颗粒，具有很高的活性，并与纯水发生化学反应，生成氢氧化铝的同时释放氢气；然后将氢氧化铝混合物经过离心机过滤得到氢氧化铝滤饼，滤液加以回收再利用；接着，将氢氧化铝滤饼在真空烘箱中于100℃下烘干得到氢氧化铝干粉；然后，将氢氧化铝干粉装在刚玉坩埚中，在高温电炉中于1150℃下煅烧3h获得高纯的α-氧化铝粉体；最后，将高纯氧化铝粉体在流化床式气流粉碎机下粉碎分级得到目标产品，即应用于荧光粉的高纯超细氧化铝，其纯度为99.99％，粒度D50为1.340μm，比表面积为3.56㎡/g。

实施例2：