本發(fā)明涉及氫氧化鋁微粉晶種制備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種氫氧化鋁微粉晶種制備的方法,該方法利用鋁酸鈉溶液自分解產(chǎn)生超細(xì)氫氧化鋁微粉晶種。

背景技術(shù)：

氫氧化鋁微粉作為一種性能優(yōu)良的阻燃添加劑，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于電纜、橡塑、覆銅板、造紙等行業(yè)。目前，國(guó)內(nèi)的氫氧化鋁微粉都是采用鋁酸鈉溶液添加晶種分解制得。晶種的制備方法很多，但用于生產(chǎn)的只有兩種，即砂磨法和中和法，砂磨法是指用砂磨機(jī)將氫氧化鋁磨細(xì)，得到超細(xì)的氫氧化鋁做為晶種；中和法是用硫酸或磷酸等與鋁酸鈉中和反應(yīng)得到超細(xì)的氫氧化鋁做為晶種。雖然砂磨法制備的氫氧化鋁微粉在性能上不如中和法，但由于砂磨法特有的穩(wěn)定性，而被目前大多氫氧化鋁微粉生產(chǎn)企業(yè)所采用。

砂磨法制備氫氧化鋁微粉晶種，缺點(diǎn)是效率較低，需要消耗大量的電，增加生產(chǎn)成本；而中和法制得的氫氧化鋁微粉晶種往往由于控制不當(dāng)造成產(chǎn)品波動(dòng)較大，同時(shí)還會(huì)由于酸的添加帶進(jìn)大量的雜質(zhì)離子，最終影響產(chǎn)品的質(zhì)量。因此，研究一種操作簡(jiǎn)單、質(zhì)量穩(wěn)定，而且成本較低的氫氧化鋁微粉晶種的制備方法，有十分重要的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)以上的缺點(diǎn)，提供一種氫氧化鋁微粉晶種制備的方法，該方法在制備得到粒度細(xì)、活性高的氫氧化鋁微粉晶種的同時(shí)，又可以保證晶種制備過程操作簡(jiǎn)單、質(zhì)量穩(wěn)定，在整個(gè)生產(chǎn)流程不帶進(jìn)任何有害雜質(zhì)。

一種氫氧化鋁微粉晶種制備的方法，包括以下步驟：

(1)高濃度的氫氧化鈉溶液在高溫下，加入工業(yè)氫氧化鋁，溶解成鋁酸鈉溶液；

(2)將鋁酸鈉溶液過濾除去不溶雜質(zhì)，降溫；

(3)將鋁酸鈉溶液在攪拌下緩慢加入蒸餾水中，攪拌，得到氫氧化鋁微粉晶種漿液；

(4)將步驟(3)所得的氫氧化鋁微粉晶種漿液過濾或洗滌，即得到D50小于1μm、高活性的氫氧化鋁微粉晶種。

步驟(1)中采用的高濃度氫氧化鈉溶液的氧化鈉溶液濃度為200-500g/L。

步驟(1)中，所述的高溫為100-110℃。

步驟(1)中，控制鋁酸鈉溶液的苛性比值為1.1-1.5，氧化鋁含量為150-350g/L。

步驟(2)中，過濾除雜后的鋁酸鈉溶液浮游物少于0.1g/L。

步驟(2)中，降溫至60-90℃。

步驟(3)中，工業(yè)生產(chǎn)中，攪拌速率不低于100轉(zhuǎn)/分。

步驟(3)中，蒸餾水溫度為30-50℃。

蒸餾水可采用氧化鋁蒸發(fā)器的蒸發(fā)冷凝水，冷卻到30-50℃。

步驟(3)中，鋁酸鈉溶液的加入量與蒸餾水的體積比為1：3-6，攪拌時(shí)間0.5-2h。

步驟(3)中，鋁酸鈉溶液，最終的氧化鋁分解率為40-60％。

所述步驟(3)所得到的氫氧化鋁微粉晶種漿液、步驟(4)得到的氫氧化鋁微粉晶種漿液過濾或洗滌后的濾餅，均可以做為氫氧化鋁微粉的晶種。

與現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明取得的有益效果為：

本發(fā)明的方法是用高濃度、低苛性比的鋁酸鈉溶液，加入到低溫蒸餾水中，通過自分解得到粒度超細(xì)、高活性的氫氧化鋁微粉晶種，不僅操作簡(jiǎn)單，成本較低，而且不會(huì)給系統(tǒng)帶進(jìn)有害雜質(zhì)。

本發(fā)明在不改變最終氫氧化鋁微粉產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上，降低了傳統(tǒng)氫氧化鋁微粉生產(chǎn)中晶種的制造成本，不僅較低了成本，更有利于最終氫氧化鋁微粉產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，對(duì)氫氧化鋁微粉行業(yè)的發(fā)展將帶來深遠(yuǎn)的意義。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

實(shí)施例1

(1)用氧化鈉濃度240g/L的氫氧化鈉溶液在108℃下，加入工業(yè)氫氧化鋁，直至氫氧化鋁完全溶解。溶解后的鋁酸鈉溶液的苛性比值為1.24，氧化鋁含量為260g/L，氧化鈉含量為196g/L。

(2)將鋁酸鈉溶液過濾除去不溶雜質(zhì)，浮游物為0.08g/L，溫度降低到75℃。

(3)氧化鋁生產(chǎn)蒸發(fā)器冷凝水提前降溫至35℃。

(4)實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，將鋁酸鈉溶液在150轉(zhuǎn)/分，攪拌下緩慢加入蒸餾水中，鋁酸鈉溶液的加入量與冷凝水的體積比為1：4，攪拌時(shí)間1h，得到氫氧化鋁微粉晶種漿液，此時(shí)的鋁酸鈉中氧化鋁的分解率為55％。

(5)將氫氧化鋁微粉晶種料漿過濾，即為高活性的氫氧化鋁微粉晶種，晶種的粒度D50為0.72μm。

所述步驟(4)所得到的氫氧化鋁微粉晶種漿液、步驟(5)得到的氫氧化鋁微粉晶種漿液過濾或洗滌后的濾餅，均可以做為氫氧化鋁微粉的晶種。

實(shí)施例2

(1)用氧化鈉濃度為280g/L的氫氧化鈉溶液在105℃下，加入工業(yè)氫氧化鋁，直至氫氧化鋁完全溶解。溶解后的鋁酸鈉溶液的苛性比值為1.21，氧化鋁含量為300g/L，氧化鈉含量為220g/L。

(2)將鋁酸鈉溶液過濾除去不溶雜質(zhì)，浮游物為0.04g/L，溫度降低到72℃。

(3)將鋁酸鈉溶液在100轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢柘戮徛尤胝麴s水中，蒸餾水溫度為38℃，鋁酸鈉溶液的加入量與冷凝水的體積比為1：5，攪拌時(shí)間0.5h，得到氫氧化鋁微粉晶種漿液，此時(shí)的鋁酸鈉中氧化鋁的分解率為59％。

(4)將氫氧化鋁微粉晶種料漿過濾，即為高活性的氫氧化鋁微粉晶種，晶種的粒度D50為0.45μm。

所述步驟(3)所得到的氫氧化鋁微粉晶種漿液、步驟(4)得到的氫氧化鋁微粉晶種漿液過濾或洗滌后的濾餅，均可以做為氫氧化鋁微粉的晶種。

實(shí)施例3

(1)用氧化鈉濃度為200g/L的氫氧化鈉溶液在110℃下，加入工業(yè)氫氧化鋁，直至氫氧化鋁完全溶解。溶解后的鋁酸鈉溶液的苛性比值為1.38，氧化鋁含量為210g/L，氧化鈉含量為176g/L。

(2)將鋁酸鈉溶液過濾除去不溶雜質(zhì)，浮游物為0.03g/L，溫度降低到60℃。

(3)將鋁酸鈉溶液在200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢柘戮徛尤胝麴s水中，蒸餾水溫度為36℃，鋁酸鈉溶液的加入量與冷凝水的體積比為1：3.5，攪拌時(shí)間2h，得到氫氧化鋁微粉晶種漿液，此時(shí)的鋁酸鈉中氧化鋁的分解率為51％。

(4)將氫氧化鋁微粉晶種料漿過濾，即為高活性的氫氧化鋁微粉晶種，晶種的粒度D50為0.87μm。

所述步驟(3)所得到的氫氧化鋁微粉晶種漿液、步驟(4)得到的氫氧化鋁微粉晶種漿液過濾或洗滌后的濾餅，均可以做為氫氧化鋁微粉的晶種。

實(shí)施例4

(1)用氧化鈉濃度為295g/L的氫氧化鈉溶液在104℃下，按照一定的配比加入工業(yè)氫氧化鋁，直至氫氧化鋁完全溶解。溶解后的鋁酸鈉溶液的苛性比值為1.18，氧化鋁含量為321g/L，氧化鈉含量為230g/L。

(2)將鋁酸鈉溶液過濾除去不溶雜質(zhì)，浮游物為0.09g/L，溫度降低到85℃。

(3)氧化鋁生產(chǎn)蒸發(fā)器冷凝水提前降溫至36℃。

(4)將鋁酸鈉溶液在160轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢柘戮徛尤胝麴s水中，鋁酸鈉溶液的加入量與冷凝水的體積比為1：5，攪拌時(shí)間1.5h，得到氫氧化鋁微粉晶種漿液，此時(shí)的鋁酸鈉中氧化鋁的分解率為59％。

(5)將氫氧化鋁微粉晶種料漿過濾，高活性的氫氧化鋁微粉晶種，晶種的粒度D50為0.44μm。

所述步驟(4)所得到的氫氧化鋁微粉晶種漿液、步驟(5)得到的氫氧化鋁微粉晶種漿液過濾或洗滌后的濾餅，均可以做為氫氧化鋁微粉的晶種。

實(shí)施例5

(1)用氧化鈉濃度為220g/L的氫氧化鈉溶液在109℃下，按照一定的配比加入工業(yè)氫氧化鋁，直至氫氧化鋁完全溶解。溶解后的鋁酸鈉溶液的苛性比值為1.34，氧化鋁含量為238g/L，氧化鈉含量為194g/L。

(2)將鋁酸鈉溶液過濾除去不溶雜質(zhì)，浮游物為0.04g/L，溫度降低到69℃。

(3)氧化鋁生產(chǎn)蒸發(fā)器冷凝水提前降溫至42℃。

(4)將鋁酸鈉溶液在180轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢柘戮徛尤胝麴s水中，鋁酸鈉溶液的加入量與冷凝水的體積比為1：4.5，攪拌時(shí)間2h，得到氫氧化鋁微粉晶種漿液，此時(shí)的鋁酸鈉中氧化鋁的分解率為53％。

(5)將氫氧化鋁微粉晶種料漿過濾，高活性的氫氧化鋁微粉晶種，晶種的粒度D50為0.82μm。

所述步驟(4)所得到的氫氧化鋁微粉晶種漿液、步驟(5)得到的氫氧化鋁微粉晶種漿液過濾或洗滌后的濾餅，均可以做為氫氧化鋁微粉的晶種。