DE2754787A1

DE2754787A1 - Verfahren zur herstellung von aluminiumpulver

Info

Publication number: DE2754787A1
Application number: DE19772754787
Authority: DE
Inventors: Helmut Homeyer; Werner Dipl Ing Kind; Ralf Dr Ing Krumphold; Richard Dr Ing Schmidt
Original assignee: Mansfeld Kombinat Wilhelm Pieck VEB
Current assignee: Mansfeld Kombinat Wilhelm Pieck VEB
Priority date: 1976-12-29
Filing date: 1977-12-08
Publication date: 1978-07-06
Also published as: DD134424A3; SU895589A1

Description

Titel der Erfindung
Verfahren zur Herstellung von Aluminiumpulver Anwendungsgebiet der Erfindung Die Erfindung betrifft das Gebiet der Pulvermetallurgie.
Die zweckmäßige Anwendung derartiger Pulver ist bei der Herstellung von Feuerwerkskörpern, Aluminiumfarbe, Gasbeton und Sinterteilen möglich.
Charakateristik der bekannten technischen Lösungen Bekannt ist ein Verfahren zur Herstellung von Aluminiumpulver, bei dem das zerkleinerte Aluminium vo;nwiegend in einer Kugelmühle mit Benzin-Kohlenwasserstoffen unter Zugabe von Schmiermitteln, vorzugsweise Stearinsäure, gemahlen wird0 Nach Abschluß des Mahiprozesses wird das Mahlgut dem Mahlaggregat entnommen und getrocknet (DT-AS 2 314 874).
Der Mangel dieses Verfahrens besteht darin, daß ein großer sicherheitstechnischer Aufwand erforderlieh ist und nur Mahlaggregate mit geringem Volumen eingesetzt werden können, da zur Durchführung des Verfahrens brennbare Flüssigkeiten notwendig sind0 Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß die nach dem bekannten Verfahren hergestellten Pulver nicht zur Herstellung von Sinterteilen geeignet sind.
Infolge des Überzuges der Pulverpartikel mit Rückständen der Stearinsäure wird beim Pressen keine feste Bindung zwischen den einzelnen Partikeln erzielt.
Ziel der Erfindung Ziel der Erfindung ist es, bei der Herstellung von Aluminiumpulvern den sicherheitstechnlechen Aufwand zu verringern, Mahlaggregste mit möglichst großem Volumen einer setzen und Pulver zu gewinnen, die auch zur Herstellung von Sinterteilen geeignet sind.
Darlegung des Wesens der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, zu dessen Durchführung keine brennbaren Flüssigkeiten erforderlich sind und mit dem ein Überziehen der Pulverpartikel mit Rückständen von Stearinsäure vermieden wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch Naßmahlen von merkleinertem Aluminium in üblichen Mahlaggregaten gelöst, indem dem Aluminium mindestens 20 Gew.-* Wasser zugesetzt und die Mahltemperatur :10 DC eingestellt wird. Erfindungsgemäß ist es auch möglich, dem Aluminium außer Wasser Borsäure bis 15 Gew.-* und/oder Fettstoffe bis 16 Gew.-% zuzusetzen. Dabei wird die Mahltemperatur zwischen 10 und 80 °C eingestellt. Nach Beendigung des Mahlprozesses wird das Mahlgut einer Trocknung unterzogen.
Als Fettstoffe werden dem Aluminium vorzugsweise Fette, Wachse oder Fettsäuren zugesetzt. Bei Mahltemperaturen unter 10 DC bleibt überraschenderweise die an sich zu erwartende Reaktion von Aluminium mit Wasser aus. Dabei ist zu beachten, daß mit zunebmender Peinheit des Mahlgutes die Mahltemperatur bis aui 4 °C gesenkt werden muß. Die inhibierende Wirkung der Borsäure gestattet dagegen Mahltemperaturen bis 10 °C. Der Zusatz von Fettstoffen bewirkt den gleichen Effekt, wobei einer hohen Mahltemperatur ein größer Fettstoffzusatz zuzuordnen ist. Als Fettstoffe können auch Wachse mit einem Ascheanteil unter 0,02 , und einem Anteil an flüchtigen Bestandteilen unter 0,1 % eingetzt werden. Durch die Wahl geeigneter Mahltemperaturen und dosierter Zugabe von Borsäure und/oder Fettstoffen in unterschiedlichen Mengenverhaltnissen kann der Aluminium-Oxyd-Gehalt in Grenzen bis 20 % Al203 eingestellt werden.
Sofern der Fettstoffanteil bei der Weiterverarbeitung des Äluminiumpulvers stört, kann er nach der Trocknung des Mahlgutes in bekannter Weise ausgewaschen oder abgeröstet werden.
Die Trocknung des Mahlgutes wird zunächst durch Zentrifugieren oder Pressen und danach unter ständiger Bewegung des Mahlgutes bei Raumtemperatur und Senkung des Dampfdruckes auf Normaiwert vorgenommen. Dadurch kann die Oberflächenaktivität des Aluminiumpulvers erhalten werden.
Weiterhin ist es möglich, daß die Trocknung des Mahlgutes im Mahlaggregat durch stufenweise Erhöhung der Temperatur auf > 90 °C und Leiten eines inerten Gasstromes Uber das Mahlgut vorgenommen wird. Durch die Erhöhung der Temperatur wird das Wasser verdampft. Der Uber das Mahlgut geleitete inerte Gasstrom senkt den Dampfdruck und be6 aleunigt damit die Trocknung. Der dabei weiterlaufende Mahlvorgang führt zu einer Agglomeration des Pulvers, so daß dem Mahlaggregat ein Aluminiumschwerpulver entnommen wird.
Ausführungsbeispiel 60 kg grob zerkleinerte Aluminiumfolie wird mit 90 kg Wasser unter Zusatz von 5 kg Borsäure in einer Schwingmühle bei einer Temperatur von 40 °C gemahlen. Nach Erreichen einer Kornfraktion <42 µm wird die Temperatur auf 70 °C erhöht und nach einer Haltezeit von 20 min auf 80 0C weiter erhöht. Nach weiteren 40 min wird die Temperatur auf 90 °C eingestellt und 10 min gehalten, Gleichzeitig mit der Temperaturerhöhung wird über das Mahlgut ein Stickstoff-Luftgemisch mit 10 % Sauerstoffanteil geleitet. Nach dem Abschalten der Schwingmühle wird dieser ein Schwerpulver einer Schüttdichte von 1,2 kg/dm3 entnommen.

Claims

Patentanspruch öl Verfahren zur Herstellung von Aluminiumpulver durch Naßmahlen von zerkleinertem Aluminium in üblichen Mahlaggregaten, gekennzeichnet dadurch, daß dem Aluminium mindestens 20 Gew.-* Wasser zugesetzt und die Mahltemperatur -' 10 °C eingestellt wird bzw. dem Aluminum außer Wasser Borskure bis 15 Gew.-* und/oder Fettstoffe bis zu 16 Gew.-* zugesetzt werden und die Mahltemperatur zwischen 10 und 80 °C eingestellt und das Mahlgut nach Beendigung des Mahlprozesses einer Trocknung unterzogen wird.
2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß dem Aluminium als Fettatoffe vorzugsweise Fette, Wachse oder Fettsäuren zugesetzt werden.
3. Verfahren nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Trocknung zunächst durch Zentrifugieren oder Pressen und danach unter ständiger Bewegung des Mahl gutes bei Raumtemperatur und Senkung des Dampfdruckes auf Normalwerte vorgenommen wird.
4. Verfahren nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Trocknung im Mahlaggregat durch stufenweise Erhöhung der Temperatur auf ne 90 °C und Leiten eines Schutzgasstromes über das Mahlgut vorgenommen wird.