一种氧化铝粉体的制备方法和氧化铝粉体的制作方法
【技术领域】
[0001]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】
[0002]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。
[0003]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】
[0004]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。
[0005]本发明提供的氧化铝粉体的制备方法，包括:
[0006]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。
[0007]优选的，所述原料铝的纯度不低于99.99%。
[0008]优选的，所述熔融铝的温度不低于800摄氏度。
[0009]优选的，所述水的温度为90-100摄氏度。
[0010]优选的，所述熔融铝在雾化后被粉碎至粒度大小为2?1um的微粒。
[0011]优选的，所述陈化为在反应结束后80?100°C温度下陈化2?3h。
[0012]更优选的，所述陈化的温度为100摄氏度。
[0013]优选的，所述干燥为将过滤得到的滤饼在100?150°C进行真空干燥得到氢氧化招粉末。
[0014]优选的，所述煅烧的温度为1150-1200°C，煅烧时间为120?180min。
[0015]优选的，所述气流粉碎采用的是流化床式气流粉碎分级。
[0016]本发明还提供了依据上述方法制备获得的氧化铝粉体。
[0017]优选的，所述氧化铝粉体纯度不低于99.99 %，粒度D50 < 2.0 μ m，DlOO < 8.0 μ m，
比表面积为2?6 m2 /g。
[0018]本发明所述的方法具有以下优点:
[0019]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；
[0020]2、工艺流程短、操作简单；
[0021]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】
[0022]本发明依据如下的方法制备活性氧化铝粉。
[0023]I)先将纯度不低于99.99%的废电子铝箔在不低于800°C下熔化；
[0024]2)将熔融态的铝雾化得到小液滴；
[0025]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；
[0026]4)在80?100°C温度下陈化2h，使反应完全；
[0027]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；
[0028]6)将步骤5)所得滤饼在100?150°C进行真空干燥得到氢氧化铝粉末；
[0029]7)将步骤6)所得氢氧化铝粉末装在坩祸中置于高温电炉中于1150?1200°C下煅烧120-180min得到高纯氧化铝粉；
[0030]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。
[0031]实施例1:
[0032]将10kg纯度为99.99%的废电子铝箔放于中频感应炉中在800°C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°C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祸中，在高温电炉中于1150°C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1.340 μ m，比表面积为3.56m2 /g0
[0033]实施例2:
[0034]将200kg纯度为99.995%的废电子铝箔放于中频感应炉中在1000°C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150°C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祸中，在高温电炉中于1200°C下煅烧165min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99.992%，粒度D50为1.650 μ m，比表面积为 4.05 m2 /go
[0035]实施例3:
[0036]将200kg纯度为99.992%的废电子铝箔放于中频感应炉中在900°C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150°C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祸中，在高温电炉中于1200°C下煅烧120min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1.785 μm，比表面积为 3.468 m2 /go
[0037]实施例4:
[0038]将10kg纯度为99.996%的废电子铝箔放于中频感应炉中在1100°C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130°C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祸中，在高温电炉中于1180°C下煅烧ISOmin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99.993%，粒度D50为1.359 μ m，比表面积为 3.632 m2 /go
【主权项】
1.一种氧化铝粉体的制备方法，包括: 纯度不低于99.99%的金属铝熔化后得到的熔融铝雾化喷射到纯水中得到氢氧化铝，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。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原料铝的纯度不低于99.99%。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述熔融铝的温度不低于800摄氏度。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述熔融铝在雾化后被粉碎至粒度大小为2?1um的微粒。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述陈化为在反应结束后80?100温度下陈化2?3h。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述干燥温度为100?150°C。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述煅烧的温度为1150?1200°C，煅烧时间为120?180min。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述气流粉碎采用的是流化床式气流粉碎分级。9.由权利要求1?7任一方法制备获得的氧化招粉体。10.根据权利要求8所述的氧化铝粉体，其特征在于，所述氧化铝粉体纯度不低于.99.99%，粒度 D50 ≤ 2.0 μm，DlOO ≤ 8.0 μm，比表面积为 2 ?6 m2 /g。
【专利摘要】本发明公开了一种氧化铝粉体的制备方法，包括：纯度不低于99.99％的金属铝熔化后得到的熔融铝雾化喷射到纯水中，由于雾化的熔融铝液滴具有高能量高活性，与纯水接触的瞬间发生化学反应生成氢氧化铝，然后在100℃左右陈化2h，再经过过滤、干燥、煅烧、气流粉碎获得应用于荧光粉的高纯超细氧化铝粉体。本发明还相应的公开了利用该方法制备获得的氧化铝粉体。该方法工艺简单、成本低廉、绿色环保，产品粒度分布集中，适用作荧光粉基质材料。
【IPC分类】C01F7/42
【公开号】CN105347378
【申请号】CN201510656825
【发明人】范秀丽, 刘江华, 刘冠华
【申请人】刘冠华
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年10月13日