專利名稱：利用二氧化碳降低氧化鋁中氧化鈉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高溫氧化鋁生產(chǎn)工藝，特別涉及一種利用二氧化碳降低氧化鋁中氧化 鈉的方法。
背景技術(shù)：
高溫氧化鋁因具有熔點高(2040°C )、硬度大、化學(xué)惰性強、電絕緣性優(yōu)異、熱穩(wěn)定 性好、耐磨性強等特點而主要用于耐火材料、汽車火花塞、電子基片、刀具、工程機件及高鋁 陶瓷的生產(chǎn)原料，其前景非常廣闊。Na2O含量是高溫氧化鋁的重要技術(shù)指標(biāo)，這是由于陶瓷及耐火材料領(lǐng)域，Na2O含 量的高低直接影響產(chǎn)品的強度及耐火性，最終影響產(chǎn)品的外形及使用。通常堿含量越高， α -Al2O3相轉(zhuǎn)化率越低，機械強度就越差，進一步導(dǎo)致氧化鋁制品的變形和開裂。以預(yù)燒 氫氧化鋁為原料，添加助劑預(yù)處理降低氧化鈉含量，之后在1300°C以上煅燒是制取低鈉 α -氧化鋁的傳統(tǒng)途徑。但是，工業(yè)氫氧化鋁煅燒產(chǎn)物攜帶的Na2O合計0.沈 0. 43 %， 難以通過添加一次試劑和煅燒產(chǎn)物后期處理等技術(shù)將煅燒產(chǎn)品中氧化鈉含量控制到Na2O < 0. 10%, α -Al2O3彡95%的目標(biāo)，導(dǎo)致氧化鋁制品的變形和開裂，并且，脫鈉劑的使用會 產(chǎn)生一定的副作用，例如硼酸及其化合物呈液態(tài)黏附在氧化鋁表面，使其粘連成塊而封堵 下料口。國內(nèi)外市售的低鈉高溫氧化鋁主要以產(chǎn)品中Na2O含量劃分為四個等級，見下表
權(quán)利要求
1.一種利用二氧化碳氣降低氧化鋁中氧化鈉的方法，其特征在于，包括 將氫氧化鋁進行預(yù)焙燒，而后將焙燒后產(chǎn)物加入到水中得到焙燒產(chǎn)物水溶液； 將焙燒產(chǎn)物水溶液通(X)2氣體，并充分?jǐn)嚢?；將上述溶液固液分離，向所得固體中添加脫鈉劑，混勻后烘干，將其高溫煅燒，自然冷 卻后即得到低鈉高溫氧化鋁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述預(yù)焙燒的溫度350-650°C，所述預(yù)焙燒的時間是1-3小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述預(yù)焙燒優(yōu)選溫度為600°C，在600°C下預(yù)焙燒的時間是1小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述焙燒產(chǎn)物水溶液是在80-98°C恒溫水浴條件下以0. 1-0. 25m3/(L · h)的流量通入 CO2氣體0. 5-3小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述焙燒產(chǎn)物水溶液是在95°C恒溫水浴條件下以0.25 m3/(L-h)的流量通入CO2氣 體1小時。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述高溫煅燒的環(huán)境是1100-1450°C，大于100 壓力，干空氣氣氛，升溫速度小于 I0C /min的條件；所述高溫煅燒的時間為廣3小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于將焙燒產(chǎn)物加入到水中所得到焙燒產(chǎn)物水溶液中水與焙燒產(chǎn)物中氧化鋁的液固比為 2-20。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述氫氧化鋁為工業(yè)細氫氧化鋁或粒度小于50 μ m的氫氧化鋁。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于 所述攪拌是以350-6501·/分鐘的速率攪拌。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述脫鈉劑的添加量為焙燒產(chǎn)物水溶液中固體量的0. 019Γ3%。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或10所述的方法，其特征在于 所述脫鈉劑包括含氟系化合物、含氯系化合物或硼酸。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述含氟系化合物或含氯系化合物需0. 0廣1%，所述硼酸需0. 05 2%。
全文摘要
公開一種利用二氧化碳氣降低氧化鋁中氧化鈉的方法，包括將氫氧化鋁進行預(yù)焙燒，而后將焙燒后產(chǎn)物加入到水中得到焙燒產(chǎn)物水溶液，待用；將焙燒產(chǎn)物水溶液通CO2氣體，并充分?jǐn)嚢?；向上述通入CO2氣體的焙燒產(chǎn)物水溶液中添加少量脫鈉劑，而后液固分離并烘干所得固體，將其高溫煅燒，自然冷卻后即得到低鈉氧化鋁。采用本發(fā)明方法可降低制取高溫低鈉氧化鋁成本，并減少了脫鈉劑造成的產(chǎn)品性能改變，同時給二氧化碳的利用找到一條新途徑。
文檔編號C01F7/46GK102070168SQ20101057964
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者周曉燕, 張之強, 李韶輝, 李潁, 薛忠秀, 齊波 申請人:中國鋁業(yè)股份有限公司