[發明專利]一種片狀結構的鐵鋁尖晶石粉體的制備方法

在審

• 申請號: 202011244375.4
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112320851A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 游杰剛;司超偉;佘以明;譚文東;李洪山;雷源
• 申請（專利權）人: 遼寧科技大學
• 主分類號: C01G49/00
• 分類號: C01G49/00
• 代理公司: 鞍山順程商標專利代理事務所(普通合伙) 21246
• 代理人: 范偉琪

1.一種片狀結構的鐵鋁尖晶石粉體的制備方法，其特征在于，原料包括片狀的α-Al₂O₃為鋁源，Fe₂O₃、Fe₃O₄為鐵源，NaCl和/或KCl為氯基熔鹽，以C為還原劑；鋁源和鐵源的摩爾比為FeO∶Al₂O₃=1:1，Fe₂O₃和C的摩爾比為2:1.05-1，氯基熔鹽與鐵源+鋁源+還原劑三者總質量的質量比為3:1-3；各原料均勻混合、干燥、燒結、洗滌后獲得片狀鐵鋁尖晶石粉體。

2.根據權利要求1所述的一種片狀結構的鐵鋁尖晶石粉體的制備方法，其特征在于，所述片狀的α-Al₂O₃的粒徑為3-5μm，徑厚比為5-50。

3.根據權利要求1或2所述的一種片狀結構的鐵鋁尖晶石粉體的制備方法，其特征在于，所述還原劑為石墨粉，其中C的質量百分比為90-99.5%。

4.根據權利要求3所述的一種片狀結構的鐵鋁尖晶石粉體的制備方法，其特征在于，其具體制備過程包括以下步驟：

1）配料混合，按照比例對鋁源、鐵源、熔鹽和石墨粉進行配料，以無水乙醇為混合介質進行濕法混合，形成混合料漿；

2）干燥，將混合料漿恒溫干燥，40-65°C下恒溫干燥3-12h，干燥后為均勻混合粉料；干燥處理后混合粉料密封保存待用；

3）將干燥的混合粉料置于真空管式爐中燒結合成，燒成制度為溫度1000-1100°C，保溫3-6h，燒結后隨爐冷卻到30°C以下；

4）對燒后的合成產物利用80-100°C去離子水進行超聲波振動溶解，并多次洗滌，經抽濾、干燥處理，得到片狀鐵鋁尖晶石粉體。

5.根據權利要求4所述的一種片狀結構的鐵鋁尖晶石粉體的制備方法，其特征在于，步驟3）中，干燥的混合粉料先裝入帶有蓋子的剛玉方舟中，然后再置于真空管式爐中抽真空然后在氮氣氣氛下燒結，真空度為≦-0.1MPa，通入氮氣后，0MPa≦爐內氣壓≦0.02MPa，氮氣流量5-30mL?min^-1。

6.根據權利要求4所述的一種片狀結構的鐵鋁尖晶石粉體的制備方法，其特征在于，步驟4）中干燥處理的溫度為100-110°C，處理時間3-12h。

7.根據權利要求1所述的一種片狀結構的鐵鋁尖晶石粉體的制備方法，其特征在于，所述氯基熔鹽為分析純。

8.根據權利要求4所述的一種片狀結構的鐵鋁尖晶石粉體的制備方法，其特征在于，所述片狀鐵鋁尖晶石粉體的粒徑為3-5μm，徑厚比為5-50，鐵鋁尖晶石的形貌以鋁源為模板。

9.根據權利要求1所述的一種片狀結構的鐵鋁尖晶石粉體的制備方法，其特征在于，所述鐵源為鐵精礦粉，其化學成分按重量百分比為：Fe₂O₃+FeO≥92%，SiO₂≦5%，CaO+Al₂O₃+MgO+Na₂O≦3%。