专利名称：一种超细氢氧化铝的干燥方法
技术领域：
一种超细氢氧化铝的干燥方法，涉及一种含水粉末物料的干燥方法，特别是工业生产超细氢氧化铝的干燥方法。
背景技术：
超细氢氧化铝具有阻燃、防烟、填充等特性，应用领域广泛，但工业生产的超细氢氧化铝滤饼温度约40℃，固含通常为45％Wt以上，由于颗粒非常细，产品平均粒径0.5-2μm，滤饼的初始粘度高达8500mPas，所以在干燥时颗粒易团聚结块。另外，超细氢氧化铝存在热敏性问题，其初始脱水温度小于180℃，所以给超细氢氧化铝的烘干工艺带来很大难度。有的烘干技术都存在一些缺陷，如日本采用的三级烘干工艺(蒸气转筒间接烘干+气流烘干+热气流打散)，流程长、操作复杂、设备多、投资大，而且存在物料局部过热问题；国内的微波+流态烘干工艺所用设备投资大、发热原件寿命短、操作费用高；旋转闪蒸干燥工艺和强化沸腾烘干工艺类似，都存在气流分布和固体物料流化不均匀，不能一步完成干燥，大颗粒物料停留时间长易过热等问题，而且气流干燥工艺对干燥载荷很敏感，固体物料量过大时，气流输送不能正常运作等等。喷雾干燥工艺流程简单、易控制，具有一定操作弹性，可实现一步干燥，设备投资少，而且干燥后颗粒分散性好。但由于工业超细氢氧化铝滤饼初始粘度很高，流动性差，过去国内一直无法采用喷雾干燥等更有效的干燥方式。
发明内容
本发明的目的是针对上述已有技术存在的不足，提供一种在不改变滤饼固含情况下，有效降低初始粘度，满足喷雾干燥的喂料工艺要求，简化操作，节能降耗，节约生产成本，并在干燥过程中同时完成氢氧化铝粉体的表面改性的超细氢氧化铝的干燥方法。
一种超细氢氧化铝的干燥方法，其特征在于干燥过程包括a.料浆制备将超细氢氧化铝滤饼在打浆槽，在剪切搅拌下加入降粘剂聚丙烯酸铵制备料浆，降粘剂加入量为超细氢氧化铝干基重量的0.02％-0.6％；b.喷雾干燥料浆由泵送至热风进口温度为200℃-380℃干燥塔顶，通过离心喷雾器雾化，与热空气瞬间接触迅速干燥，然后干物料与气体分离由塔底流出，控制塔底出口温度为105℃-130℃，再经打散分级即可得到合格产品。
本发明的方法，其特征在于在打浆槽内同时加入或在打散机内加入偶联剂硅烷，加入量为超细氢氧化铝干基重量的0.2％-1.0％，使超细氢氧化铝在干燥过程中同时得到表面改性。
本发明的方法，其特征在于降粘剂中还含有甲基硅烷或钛酸酯。
采用本发明的方法，在不降低固含的前提下，降低超细氢氧化铝滤饼的初始粘度，使料浆性能符合喷雾干燥的喂料工艺要求，从而使超细氢氧化铝滤饼一步完成干燥，产品含水率≤0.1％，粒度为其原始生成粒度1μm左右，保证产品质量；改进现有了工艺的缺陷，简化操作，节能降耗，节约生产成本；在干燥过程中同时完成氢氧化铝粉体的表面改性。
具体实施例方式
首先由过滤机输送过来的超细氢氧化铝滤饼通过加料器送至打浆槽，在高速搅拌剪切的同时加入聚丙烯酸铵等降粘剂，加入量为超细氢氧化铝干基的0.02％-0.6％，使滤饼粘度降低且易流动。料浆由泵送至干燥塔顶，热风进口温度为200℃-380℃，通过离心喷雾器雾化，与热空气瞬间接触迅速干燥，然后干物料与气体分离由塔底流出，出口温度为105℃-130℃，再经打散分级即可得到合格产品。在打浆槽内同时加入或在打散机内加入硅烷等偶联剂，加入量为超细氢氧化铝干基的0.2％-1.0％，使超细氢氧化铝在干燥过程中同时得到表面改性。
本发明的方法，工艺流程简单、易控制、劳动强度小，具有一定操作弹性，可降低过滤系统的压力，所用设备少、投资小；经表面自理的颗粒干燥后易分散到原始粒径，经分级可得到不同粒径不同用途的产品；实现一步干燥，产品含水率低、质量好，生产过程中能耗少，节约生产成本，提高了经济效。
工业生产中经过滤的超细氢氧化铝滤饼温度大约40℃、含水率40％-55％，超细氢氧化铝颗粒粒径0.5～2μm，产品热敏温度180℃。在粘稠的滤饼加入聚丙烯酸铵，加入量为超细氢氧化铝干基的0.02％-0.6％，并剪切搅拌成流动的料浆，然后料浆由泵送至干燥塔顶，干燥塔进口温度200℃-380℃，料浆与热空气瞬间接触后分离，干物料出口温度105℃-130℃，空气流量、喷速等参数可根据喷雾塔的大小而定，干物料经打散，可加入0.2-1.0％硅烷等偶联剂或表面活性剂分级后得到含水率＜0.1％的合格产品。
实施例1
将40℃含水率40％的超细氢氧化铝滤饼送至打浆槽，加入超细氢氧化铝干基的重量0.36％的聚丙烯酸铵，搅拌使滤饼变成易流动的料浆，然后泵将其打到干燥塔顶(热风进口温度340℃)雾化，同时与热空气瞬间接触干燥，干物料由塔底流出(出口温度115℃)，经打散、分级、捕集得产品，其含水率0.08％。
实施例2将35℃含水率45％的超细氢氧化铝滤饼送至打浆槽，加入超细氢氧化铝干基重量的0.42％的聚丙烯酸铵，搅拌使滤饼变成易流动的料浆，然后泵将其打到干燥塔顶(热风进口温度360℃)雾化，同时与热空气瞬间接触干燥，干物料由塔底流出(出口温度123℃)，在打散机中加入0.5％的KH570硅烷，然后经分级捕集得产品，其含水率0.057％。
实施例3将42℃含水率50％的超细氢氧化铝滤饼送至打浆槽，加入超细氢氧化铝干基重量的0.28％的聚丙烯酸铵和0.5％钛酸酯，搅拌使滤饼变成易流动的料浆，然后泵将其打到干燥塔顶(热风进口温度370℃)雾化，同时与热空气瞬间接触干燥，干物料由塔底流出(出口温度120℃)，经打散、分级、捕集得产品，其含水率0.067％。
实施例4将42℃含水率50％的超细氢氧化铝滤饼送至打浆槽，加入超细氢氧化铝干基重量的0.24％的低分子量聚丙烯酰胺和0.5％甲基硅烷，搅拌使滤饼变成易流动的料浆，然后泵将其打到干燥塔顶(热风进口温度380℃)雾化，同时与热空气瞬间接触干燥，干物料由塔底流出(出口温度126℃)，经打散、分级、捕集得产品，其含水率0.063％。
附图
为本发明方法的工艺流程示意图。
权利要求
1.一种超细氢氧化铝的干燥方法，其特征在于干燥过程包括a.料浆制备将超细氢氧化铝滤饼在打浆槽，在剪切搅拌下加入降粘剂聚丙烯酸铵制备料浆，降粘剂加入量为超细氢氧化铝干基重量的0.02％-0.6％；b.喷雾干燥料浆由泵送至热风进口温度为200℃-380℃干燥塔顶，通过离心喷雾器雾化，与热空气瞬间接触迅速干燥，然后干物料与气体分离由塔底流出，控制塔底出口温度为105℃-130℃，再经打散分级即可得到合格产品。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在打浆槽内同时加入或在打散机内加入偶联剂硅烷，加入量为超细氢氧化铝干基重量的0.2％-1.0％，使超细氢氧化铝在干燥过程中同时得到表面改性。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于降粘剂中还含有甲基硅烷或钛酸酯。
全文摘要
一种超细氢氧化铝的干燥方法，涉及一种含水粉末物料的干燥方法，特别是工业生产超细氢氧化铝的干燥方法。其特征在于先将超细氢氧化铝滤饼在打浆槽，在剪切搅拌下加入降粘剂聚丙烯酸铵制备料浆，降粘剂加入量为超细氢氧化铝干基重量的0.02％－0.6％；料浆由泵送至热风进口温度为200℃－380℃干燥塔顶，通过离心喷雾器雾化，与热空气瞬间接触迅速干燥，然后干物料与气体分离由塔底流出，控制塔底出口温度为105℃－130℃，再经打散分级即可得到合格产品。本发明涉及方法得到的产品无团聚、颗粒尺寸可达原始平均粒径、含水率≤0.1％。工艺流程简单、设备投资少、能耗低，节约了生产成本，提高了经济效益。
文档编号C01F7/44GK1634766SQ20041010280
公开日2005年7月6日 申请日期2004年12月28日 优先权日2004年12月28日
发明者王庆伟, 王建立, 马艳红, 娄东民, 刘伟 申请人:中国铝业股份有限公司