CN112607759B - 一种勃姆石形貌控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种勃姆石形貌控制方法,涉及功能材料技术领域,将氢氧化铝配制成氢氧化铝浆料;向氢氧化铝浆料中加入氯化镁,搅拌溶解,得到混合浆料;将混合浆料放入反应釜进行水热反应,将反应后的产物抽滤,清洗,干燥,得到勃姆石成品。本发明以氢氧化铝和氯化镁作为原料,通过调整物料比实现形貌控制,无需更换原料种类和制备方法,即可制得针状勃姆石或六角片状勃姆石,大大简化了生产流程。
Description
技术领域:
本发明涉及功能材料技术领域,具体涉及一种勃姆石形貌控制方法。
背景技术:
勃姆石(Boehmite),又称软水铝石,分子式为γ-AlOOH、AlO(OH)(水合氧化铝),是一种结晶不完全的、含有一个结晶水的氧化铝水合物,是一种重要的化工原料,具有独特的晶体结构,广泛应用于催化剂及载体、造纸填料、无机阻燃剂等多个领域,特别是其作为前驱体可制备在陶瓷、电子、吸附和催化等领域广泛应用的三氧化二铝,具有广阔的应用前景。由于特定形貌无机材料具有特殊的性能,因此具有特定形貌的勃姆石成为材料科学领域研究的热点,这些特定形貌包括板状(薄片状)、针状(小纤维状、棒状)、立方体、花状、纺锤状、六角片状等。
申请号201110225576.4的中国发明专利“一水软铝石及其制备方法”公开了针状、六角板状一水软铝石的制备方法,其中针状一水软铝石以氢氧化铝与镁、镍锰、钴的醋酸盐、甲酸盐、丙酸盐、硫酸盐、硝酸盐为原料,通过水热反应制备,得到的针状勃姆石长宽比为30~90。六角板状一水软铝石以氢氧化铝与醋酸、甲酸、丙酸、硫酸、硝酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、聚丙烯酸或这些酸的钠盐、钙盐或铵盐为原料,在pH值为8的条件下,采用水热法制备。上述制备方法中针状和六角板状一水软铝石分别采用了不同的原料,这导致生产时需要变换原料、系统清理,使得生产流程变得复杂。
发明内容:
本发明所要解决的技术问题在于提供一种勃姆石形貌控制方法,该方法采用相同的原料制备针状勃姆石、六角片状勃姆石,仅通过调整原料的配比,即可实现产品形貌的控制。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现:
一种勃姆石形貌控制方法,包括以下步骤:
(1)将氢氧化铝配制成氢氧化铝浆料;
(2)向氢氧化铝浆料中加入氯化镁,搅拌溶解,得到混合浆料;
(3)将混合浆料放入反应釜进行水热反应,将反应后的产物抽滤,清洗,干燥,得到勃姆石成品。
所述氢氧化铝浆料的固含量为10~40%。
所述水热反应的温度为170~250℃。
所述水热反应的时间为10~20h。
通过控制氯化镁与氢氧化铝的用量比,可以制得形貌不同的针状勃姆石或者六角片状勃姆石。
所述氯化镁与氢氧化铝的重量比为(1~3):1时,得到的是针状勃姆石。
所述氯化镁与氢氧化铝的重量比为1:(20~50)时,得到的是六角片状勃姆石。
当氯化镁与氢氧化铝的重量比介于上述两个重量比之间时,得到的是针状勃姆石与六角片状勃姆石间的过渡状态(长片型勃姆石)。
所述氢氧化铝的粒径为0.5~2μm。
制得的针状勃姆石、六角片状勃姆石的规格参数如下:
所述针状勃姆石的长度为1~5μm,长径比5~10。
所述六角片状勃姆石的粒径为2~3μm。
本发明的有益效果是:本发明提供了一种针状勃姆石、六角片状勃姆石的新型制备方法,以氢氧化铝和氯化镁作为原料,通过调整物料比实现形貌控制,无需更换原料种类和制备方法,即可制得针状勃姆石或六角片状勃姆石,大大简化了生产流程。
附图说明:
图1为针状勃姆石的电镜图。
图2为六角片状勃姆石的电镜图。
具体实施方式:
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例和图示,进一步阐述本发明。
实施例1
针状勃姆石的制备:
(1)将粒径0.5~2.0μm的氢氧化铝配制成固含量10%的氢氧化铝浆料。
(2)以重量计,按氯化镁、氢氧化铝的比例1:1,向氢氧化铝浆料中加入氯化镁,搅拌溶解,得到混合浆料。
(3)将混合浆料放入水热反应釜,控制反应温度170℃,反应时间20h,将反应后的产物抽滤,清洗,干燥,得到长度为1~5μm,长径比5~10的针状勃姆石。
实施例2
针状勃姆石的制备:
(1)将粒径0.5~2.0μm的氢氧化铝配制成固含量10%的氢氧化铝浆料。
(2)以重量计,按氯化镁、氢氧化铝的比例3:1,向氢氧化铝浆料中加入氯化镁,搅拌溶解,得到混合浆料。
(3)将混合浆料放入水热反应釜,控制反应温度250℃,反应时间10h,将反应后的产物抽滤,清洗,干燥,得到长度为1~5μm,长径比5~10的针状勃姆石。
实施例3
针状勃姆石的制备:
(1)将粒径0.5~2.0μm的氢氧化铝配制成固含量40%的氢氧化铝浆料。
(2)以重量计,按氯化镁、氢氧化铝的比例2:1,向氢氧化铝浆料中加入氯化镁,搅拌溶解,得到混合浆料。
(3)将混合浆料放入水热反应釜,控制反应温度200℃,反应时间15h,将反应后的产物抽滤,清洗,干燥,得到长度为1~5μm,长径比5~10的针状勃姆石。
实施例4
六角片状勃姆石的制备:
(1)将粒径0.5~2.0μm的氢氧化铝配制成固含量10%的氢氧化铝浆料。
(2)以重量计,按氯化镁、氢氧化铝的比例1:20,向氢氧化铝浆料中加入氯化镁,搅拌溶解,得到混合浆料。
(3)将混合浆料放入水热反应釜,控制反应温度170℃,反应时间20h,将反应后的产物抽滤,清洗,干燥,得到粒径2~3μm六角片状勃姆石。
实施例5
六角片状勃姆石的制备:
(1)将粒径0.5~2.0μm的氢氧化铝配制成固含量10%的氢氧化铝浆料。
(2)以重量计,按氯化镁、氢氧化铝的比例1:50,向氢氧化铝浆料中加入氯化镁,搅拌溶解,得到混合浆料。
(3)将混合浆料放入水热反应釜,控制反应温度250℃,反应时间10h,将反应后的产物抽滤,清洗,干燥,得到2~3μm六角片状勃姆石。
实施例6
六角片状勃姆石的制备:
(1)将粒径0.5~2.0μm的氢氧化铝配制成固含量40%的氢氧化铝浆料。
(2)以重量计,按氯化镁:氢氧化铝的比例1:30,向氢氧化铝浆料中加入氯化镁,搅拌溶解,得到混合浆料。
(3)将混合浆料放入水热反应釜,控制反应温度200℃,反应时间15h,将反应后的产物抽滤,清洗,干燥,得到2~3μm六角片状勃姆石。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种勃姆石形貌控制方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)将氢氧化铝配制成氢氧化铝浆料;
(2)向氢氧化铝浆料中加入氯化镁,搅拌溶解,得到混合浆料;
(3)将混合浆料放入反应釜进行水热反应,将反应后的产物抽滤,清洗,干燥,得到勃姆石成品;
所述氯化镁与氢氧化铝的重量比为(1~3):1时,得到的是针状勃姆石;
所述氯化镁与氢氧化铝的重量比为1:(20~50)时,得到的是六角片状勃姆石。
2.根据权利要求1所述的勃姆石形貌控制方法,其特征在于:所述氢氧化铝浆料的固含量为10~40%。
3.根据权利要求1所述的勃姆石形貌控制方法,其特征在于:所述水热反应的温度为170~250℃。
4.根据权利要求1所述的勃姆石形貌控制方法,其特征在于:所述水热反应的时间为10~20h。
5.根据权利要求1所述的勃姆石形貌控制方法,其特征在于:所述氢氧化铝的粒径为0.5~2μm。
6.根据权利要求1所述的勃姆石形貌控制方法,其特征在于:所述针状勃姆石的长度为1~5μm,长径比5~10。
7.根据权利要求1所述的勃姆石形貌控制方法,其特征在于:所述六角片状勃姆石的粒径为2~3μm。
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