[發(fā)明專利]一種4N高純擬薄水鋁石及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111197979.2
• 申請(qǐng)日: 2021-10-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113735150A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜善國(guó);宋科鵬;楊叢林;樊慧芳;趙言培;周峰;孔杰;賈葉凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鋁山東有限公司
• 主分類號(hào): C01F7/02
• 分類號(hào): C01F7/02
• 代理公司: 北京華沛德權(quán)律師事務(wù)所 11302
• 代理人: 王瑞琳

本發(fā)明特別涉及一種4N高純擬薄水鋁石及其制備方法，屬于擬薄水鋁石技術(shù)領(lǐng)域，方法包括：得到高純氯化鋁溶液；將高純碳酸氫銨溶液和高純氯化鋁溶液連續(xù)加入第一溶劑進(jìn)行前驅(qū)體反應(yīng)，獲得白色漿料；將白色漿料進(jìn)行第一過(guò)濾洗滌，獲得前驅(qū)體濾餅；將前驅(qū)體濾餅加入第二溶劑，獲得前驅(qū)體漿料；將助劑和前驅(qū)體漿料混合進(jìn)行水熱處理，后進(jìn)行第二過(guò)濾洗滌，得到擬薄水鋁石濾餅；將擬薄水鋁石濾餅進(jìn)行烘干，得到高純擬薄水鋁石，通過(guò)控制原料純度，達(dá)到提高產(chǎn)品純度的目的；反應(yīng)過(guò)程引入底液，可保證氯化鋁與碳酸氫銨充分反應(yīng)，確保前驅(qū)體有序析出且晶粒尺寸均勻；水熱處理引入助劑調(diào)節(jié)體系pH，定型擬薄水鋁石最終晶型晶貌，達(dá)到提高酸分散性的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于擬薄水鋁石技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種4N高純擬薄水鋁石及其制備方法。

背景技術(shù)

擬薄水鋁石是一種微觀結(jié)構(gòu)呈片層狀的納米材料，具有較好的孔道分布，常用于催化劑載體。同時(shí)，擬薄水鋁石產(chǎn)品還具有較好的酸分散性，常用于微晶磨料前驅(qū)體、紙張涂覆材料等。

擬薄水鋁石生產(chǎn)工藝主要為碳化法、中和法和醇鋁法。三種方法各有優(yōu)劣，其中，醇鋁法產(chǎn)品純度高、晶粒尺寸均勻、分散性好，但由于設(shè)備要求高、風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)大，不易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化；碳化法流程簡(jiǎn)單、工藝成熟，但由于工藝原理上的缺陷，無(wú)法滿足擬薄水鋁石更高純度與分散性的要求；中和法原理及合成過(guò)程與醇鋁法接近，產(chǎn)品性能較碳化法有明顯提升，可實(shí)現(xiàn)醇鋁法工藝的替代，但合成過(guò)程產(chǎn)生含硫酸鹽或氯酸鹽的廢液，不易處理。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種4N高純擬薄水鋁石及其制備方法，解決現(xiàn)有的中和法擬薄水鋁石產(chǎn)品純度低的問(wèn)題。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種4N高純擬薄水鋁石的制備方法，所述方法包括：

得到氯化鋁溶液；

將碳酸氫銨溶液和所述氯化鋁溶液連續(xù)加入到第一溶劑中，以進(jìn)行前驅(qū)體反應(yīng)，得到白色漿料；

將所述白色漿料進(jìn)行第一過(guò)濾洗滌，得到前驅(qū)體濾餅；

將所述前驅(qū)體濾餅加入到第二溶劑中，得到前驅(qū)體漿料；

將助劑和所述前驅(qū)體漿料混合并進(jìn)行水熱處理，后進(jìn)行第二過(guò)濾洗滌，得到擬薄水鋁石濾餅；

將所述擬薄水鋁石濾餅進(jìn)行烘干，得到高純擬薄水鋁石。

可選的，所述得到高純氯化鋁溶液具體包括：

將高純鹽酸配制成鹽酸溶液；

將所述鹽酸溶液和高純氫氧化鋁進(jìn)行混合，得到混合物；

將所述混合物進(jìn)行加熱冷凝回流，后進(jìn)行過(guò)濾，得到高純氯化鋁溶液；

其中，所述高純氫氧化鋁的純度、所述高純鹽酸的純度和所述高純碳酸氫銨溶液的純度均在4N以上。

可選的，所述第一溶劑的體積為所述白色漿料總體積的10％-20％，所述高純氯化鋁溶液和所述高純碳酸氫銨溶液的體積比為0.3-0.7。

可選的，所述前驅(qū)體反應(yīng)的反應(yīng)溫度為20℃-40℃。

可選的，所述水熱處理中所述助劑和所述前驅(qū)體漿料混合體系的固含量為5％-15％，所述助劑的加入體積為所述助劑和所述前驅(qū)體漿料混合體系總體積的3％-10％。

可選的，所述助劑包括碳酸氫銨、碳酸銨、氨水和膽堿中的一種。

可選的，所述水熱處理的溫度為85℃-135℃，所述水熱處理的時(shí)間為1.5h-4h。

可選的，所述烘干的烘干溫度小于140℃。

可選的，所述第一過(guò)濾洗滌的洗滌液體積為所述白色漿料體積的15％以上，所述第二過(guò)濾洗滌的洗滌液體積為所述助劑和所述前驅(qū)體漿料混合體系總體積的20％以上。