[发明专利]一种水硬性氧化铝及其制备方法

说明书

本发明涉及一种水硬性氧化铝及其制备方法，属于化学品氧化铝制备技术领域，该方法包括，将粒径D₅₀为≥20μm的含水氢氧化铝在≤120℃温度下进行微波脱水，获得氢氧化铝粉体；对所述氢氧化铝粉体微波加热至温度≥300℃且＜600℃并保温，以使所述氢氧化铝粉体分解，获得水硬性氧化铝。本发明制备的水硬性氧化铝灼减仅为6‑10％，灼减低，其产率高，纯度可达99.991％以上，杂质少，水化增重率高，可达15‑17％，活性好；比表面积为209‑248m²/g，温差为33‑40℃，放热量高，性能更好。

技术领域

本发明属于化学品氧化铝制备技术领域，尤其涉及一种水硬性氧化铝及其制备方法。

背景技术

水硬性氧化铝又称ρ-Al₂O₃，具有较强的活性和吸水性能，并有一定的水化活性，能与水发生水化反应生成强度很高的凝胶，因其性能优良而得到广泛应用。在石油、化工等行业，其可作为吸附剂、吸水剂和活性氧化铝载体。在耐火材料行业，它具有纯铝酸钙水泥不可比拟的耐高温、耐侵蚀和体积稳定性好等独特性能，是当今高级耐火材料用结合剂的发展方向。

其中，水硬性氧化铝由于上述的可以与水发生水化反应生成强度很强的凝胶，因此要求其具有良好的水化活性，以提高其作为凝胶的强度。目前，水硬性氧化铝最常用的方法为快速脱水法，其以氢氧化铝为原料，在闪速炉中加热至600-900℃，1-10s条件下快速脱水而成，这种方法制备的水硬性氢氧化铝的水化增重少，其活性较低。

专利号为ZL03111933.6的中国专利《一种吸附用活性氧化铝球生产方法》公开了一种活性氧化铝球的制备方法，其中涉及到水硬性氧化铝的制备方法，该方法以氢氧化铝为原料，经粉碎、快速脱水(850-950℃)来制备水硬性氧化铝。该方法制备温度高，不利于降低成本，并且未提及水化增重这个衡量活性的指标。

申请号为201710552151.1的中国专利《一种利用添加晶种和微波煅烧制备超细氧化铝粉体的方法》公开了一种利用添加晶种和微波煅烧制备超细氧化铝粉体的方法，该方法将前驱体粉末和α-Al₂O₃晶种混合均匀，微波加热1050-1200℃，保温10-50min，自然冷却至室温，即得。该工艺降低煅烧温度，缩短煅烧时间，但主要用来制备α-Al₂O₃。

因此，现在亟需一种水硬性氧化铝的制备方法，增加水化增重，以提高其活性。

发明内容

本发明提供了一种水硬性氧化铝及其制备方法，以解决现有技术中制备的水硬性氧化铝活性差的技术问题。

一方面，本发明实施例提供了一种水硬性氧化铝的制备方法，所述方法包括，

将粒径D₅₀≥20μm的含水氢氧化铝在≤120℃温度下进行微波脱水，获得氢氧化铝粉体；

对所述氢氧化铝粉体以≥30℃/min的升温速率微波加热至温度≥300℃且＜600℃并保温，以使所述氢氧化铝粉体分解，获得水硬性氧化铝。

进一步地，所述微波加热过程中，加热温度为350-550℃。

进一步地，所述微波脱水温度为90-120℃，所述微波脱水时间为5-15min。

进一步地，所述微波加热过程中，升温速率为30-50℃/min。

进一步地，所述保温时间为3-10min。

进一步地，所述含水氢氧化铝的D₅₀为20-80um。

进一步地，所述含水氢氧化铝的D₁₀为7-35um，D₉₀为40-130um。