一种片状氧化铝的制备方法与流程

本发明属于无机材料制备领域，具体地涉及一种片状氧化铝及其制备方法。

背景技术：

1、片状氧化铝作为一种特种氧化铝和重要的粉体材料，不仅具有普通氧化铝的硬度高、熔点高、抗氧化铝、耐高温、耐腐蚀、导热性高、电阻率高等优异性能，而且还具有特殊的二维片状结构、适中的表面活性、良好的附着力、反射光线的能力 以及显著的屏蔽效应等特殊性能。片状氧化铝已被广泛应用到颜料、化妆品、汽车漆料、耐火材料、增韧陶瓷等各个领域。

2、cn201510656878.5公开一种高纯片状氧化铝的制备方法。本发明以纯度为99.999％的高纯异丙醇铝、纯水、异丙醇为主要原料，氟化氢铵或氟化铵作晶体形貌控制剂，将高纯异丙醇铝溶解于异丙醇中配制成溶液a，将纯水、异丙醇和氟化氢铵配制成溶液b，然后以一定滴加速度将溶液a逐渐加入到溶液b中，在加热和搅拌作用下反应生成水合氧化铝，接着依次经过过滤、干燥、焙烧便得到高纯片状氧化铝。

3、cn201710174210.6公开一种多孔片状纳米氧化铝的制备方法。该片状氧化铝的制备包括以下步骤：（1）将可溶性盐和溶胀剂溶于去离子水中，搅拌至完全溶解；（2）将铝前驱体加入步骤（1）所得溶液中，搅拌至完全溶解；（3）将步骤（2）所得溶液置于动态条件下水热晶化；（4）水热后溶液冷却至室温、过滤、洗涤、干燥、焙烧得到多孔片状纳米氧化铝。

4、cn201510191156.7公开一种重油加氢催化剂及其制备方法。该催化剂包括片状多晶γ-氧化铝组成的氧化铝载体和加氢活性金属；其中片状多晶γ-氧化铝的其中片状γ-多晶氧化铝的制备方法，包括如下步骤：（1）无机铝盐、低碳醇和/或水、低碳环氧烷烃混合均匀，形成凝胶，然后将凝胶进行老化；（2）将步骤（1）得到的凝胶用低碳醇浸泡，然后干燥、焙烧；（3）步骤（2）得到的物料浸入氨水中进行密闭水热处理，固液分离，干燥，得到片状γ-多晶氧化铝原粉。

5、研究发现，现有技术制备片状氧化铝过程较复杂，生产成本较高，不利于工业化生产。

技术实现思路

1、针对现有技术中的不足，本发明提供了一种片状氧化铝的制备方法，该方法片状氧化铝制备过程简单，制备的片状氧化铝形态均一，该片状氧化铝产品在催化、吸附、化妆品、耐火材料等领域具有广阔的应用前景。

2、本发明的片状氧化铝的制备方法，包括如下内容：将铝盐进行焙烧处理，焙烧后物料经粉碎、筛分，筛分后物料与环氧丙烷水溶液混合，然后进行水热处理，处理后物料经过滤、洗涤、干燥、焙烧制得片状氧化铝。

3、本发明方法中，所述的铝盐为硝酸铝，所述的焙烧温度为450-650℃，焙烧时间为4-8小时。

4、本发明方法中，所述物料的粉碎粒径大于100目，优选大于200目。

5、本发明方法中，所述的环氧丙烷水溶液质量百分比浓度为2.5%-12%，优选4%-8%，环氧丙烷水溶液用量与粉体物料的质量比为3：1-10：1，优选4：1-8：1。

6、本发明方法中，优选在环氧丙烷水溶液中同时加入聚乙二醇2000-20000，聚乙二醇2000-20000的加入量与粉体物料的质量比为0.01：1-0.05：1。

7、本发明方法中，所述的水热处理在密闭容器中进行，密闭容器优选为为高压釜，水热处理温度为110-180℃，优选120-160℃，处理时间为4-8小时，水热处理时密封容器内压力为自生压力。

8、本发明方法中，所述的干燥温度为100-160℃，干燥时间为2-8小时，所述的焙烧温度为450-600℃，焙烧时间为4-10小时。

9、本发明方法制备的片状氧化铝性质如下：片状氧化铝晶粒尺寸为100-800nm，片状氧化铝厚度为25-80nm，比表面积为100-180m2/g。

10、本发明方法制备的片状氧化铝可在耐磨抛光液、珠光颜料、无机填充剂、化妆品、功能涂膜、化工、环保、吸附、催化等领域中广泛应用。

11、与现有技术相比，本发明方法制备的片状氧化铝结构规整、形态均一，产品制备过程简单，原料易得，易于工业化生产。

技术特征：

1.一种片状氧化铝的制备方法，其特征在于包括如下内容：将硝酸铝进行焙烧处理，焙烧后物料经粉碎、筛分，筛分后物料与环氧丙烷水溶液混合，然后进行水热处理，处理后物料经过滤、洗涤、干燥和焙烧，制得片状氧化铝。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的焙烧温度为450-650℃，焙烧时间为4-8小时。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述物料的粉碎粒径大于100目，优选大于200目。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的环氧丙烷水溶液质量百分比浓度为2.5%-12%。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：环氧丙烷水溶液用量与粉体物料的质量比为3：1-10：1。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在环氧丙烷水溶液中加入聚乙二醇2000-20000，聚乙二醇2000-20000的加入量与粉体物料的质量比为0.01：1-0.05：1。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的水热处理在密闭容器中进行，水热处理温度为110-180℃，优选120-160℃，处理时间为4-8小时，水热处理时密封容器内压力为自生压力。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的干燥温度为100-160℃，干燥时间为2-8小时，所述的水热处理后的焙烧温度为450-600℃，焙烧时间为4-10小时。

9.根据权利要求1~8任一所述方法制备的片状氧化铝，其特征在于：片状氧化铝晶粒尺寸为100-800nm，片状氧化铝厚度为25-80nm，比表面积为100-180m2/g。

10.根据权利要求1~8任一所述方法制备的片状氧化铝在化工、环保、吸附或催化领域中的应用。

技术总结
本发明公开了一种片状氧化铝的制备方法，包括如下内容：将铝盐进行焙烧处理，焙烧后物料经粉碎、筛分，筛分后物料与环氧丙烷水溶液混合，然后进行水热处理，处理后物料经过滤、洗涤、干燥、焙烧制得片状氧化铝。该方法片状氧化铝制备过程简单，制备的片状氧化铝形态均一，该片状氧化铝产品在催化、吸附、化妆品、耐火材料等领域具有广阔的应用前景。

技术研发人员：郝逍瑶,季洪海,凌凤香,王少军,张会成
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19