[发明专利]含磷和硼的拟薄水铝石及其制备方法与含磷和硼的氧化铝及其应用

权利要求书

1.一种含磷和硼的拟薄水铝石，其特征在于，该拟薄水铝石的h满足2≤h≤4.5，其中h=D(031)/D(020)，所述D(031)表示拟薄水铝石晶粒的XRD谱图中031峰所代表的晶面的晶粒尺寸，D(020)表示拟薄水铝石晶粒的XRD谱图中020峰所代表的晶面的晶粒尺寸，所述031峰是指XRD谱图中2θ为34-43°的峰，所述020峰是指XRD谱图中2θ为10-15°的峰，D＝Kλ/(Bcosθ)，K为Scherrer常数，λ为靶型材料的衍射波长，B为衍射峰的半峰宽，2θ为衍射峰的位置；

所述拟薄水铝石中含有磷元素和硼元素，以拟薄水铝石的干基总量为基准，Al₂O₃的含量为87-98.5重量%，P₂O₅的含量为1-7重量%，B₂O₃的含量为0.5-6重量%；

该含磷和硼的拟薄水铝石的制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）将无机含铝化合物溶液与酸或碱接触进行沉淀反应，或者将有机含铝化合物与水接触进行水解反应，得到含磷和硼的水合氧化铝；

（2）将上述得到的含磷和硼的水合氧化铝在pH为8-9.5条件下进行老化；

步骤（1）所述沉淀反应或者所述水解反应在晶粒生长调节剂以及含磷化合物和含硼化合物存在下、pH为5-6.5条件下进行；所述晶粒生长调节剂为能够调节晶粒在不同晶面上的生长速度的物质。

2.根据权利要求1所述的拟薄水铝石，其中，该拟薄水铝石的h满足2≤h≤4.3。

3.根据权利要求1或2所述的拟薄水铝石，其中，以拟薄水铝石的干基总量为基准，Al₂O₃的含量为88.5-98.5重量%；P₂O₅的含量为1-6.5重量%；B₂O₃的含量为0.5-5重量%。

4.根据权利要求1或2所述的拟薄水铝石，其中，该拟薄水铝石的相对结晶度为45-70%。

5.权利要求1-4中任意一项所述的含磷和硼的拟薄水铝石的制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）将无机含铝化合物溶液与酸或碱接触进行沉淀反应，或者将有机含铝化合物与水接触进行水解反应，得到含磷和硼的水合氧化铝；

（2）将上述得到的含磷和硼的水合氧化铝在pH为8-9.5条件下进行老化；

步骤（1）所述沉淀反应或者所述水解反应在晶粒生长调节剂以及含磷化合物和含硼化合物存在下、pH为5-6.5条件下进行；所述晶粒生长调节剂为能够调节晶粒在不同晶面上的生长速度的物质；

所述能够调节晶粒在不同晶面上的生长速度的物质为能够调节晶粒在020晶面和031晶面的生长速度的物质；

所述能够调节晶粒在020晶面和031晶面的生长速度的物质为多羟糖醇及其羧酸盐中的至少一种；

所述碱为氢氧化物或在水介质中水解使水溶液呈碱性的盐。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，

所述沉淀反应和所述水解反应的温度各自独立地为30-90℃。

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其中，所述沉淀反应的条件包括：反应的温度为40-90℃，反应的时间为10-60分钟；所述水解反应的条件包括：反应的温度为40-90℃，反应的时间为2-30小时。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，所述沉淀反应的条件包括：反应的温度为45-80℃，反应的时间为10-30分钟；所述水解反应的条件包括：反应的温度为45-80℃，反应的时间为2-20小时。