大明化学氧化铝粉 TM-5D 生产工艺详解

大明化学氧化铝粉 TM-5D 生产工艺详解

大明化学氧化铝粉 TM-5D 采用 碳酸铝铵热解法 生产，该工艺具有环保优势，同时能够生产出高纯度、高性能的氧化铝粉体。以下是具体工艺步骤及特点：

1. 合成碱式碳酸铝铵

• 原料：碳酸氢铵与精制硫酸铝铵。

• 反应过程：

• 将碳酸氢铵与精制硫酸铝铵按一定比例进行合成反应，生成碱式碳酸铝铵。

• 反应方程式示例：

  $${\text{<span style="font-size: 14px;">NH</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">4</span>}}{\text{<span style="font-size: 14px;">Al(SO</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">4</span>}}{\text{<span style="font-size: 14px;">)</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">2</span>}}<span\; style="font-size:\; 14px;">+</span>{\text{<span style="font-size: 14px;">NH</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">4</span>}}{\text{<span style="font-size: 14px;">HCO</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">3</span>}}<span\; style="font-size:\; 14px;">\to </span>{\text{<span style="font-size: 14px;">NH</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">4</span>}}{\text{<span style="font-size: 14px;">Al(OH)CO</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">3</span>}}<span\; style="font-size:\; 14px;">+</span>\text{<span style="font-size: 14px;">其他副产物</span>}$$NH4Al(SO4)2+NH4HCO3→NH4Al(OH)CO3+其他副产物

• 关键控制参数：

• 温度：需控制在适宜范围内，以确保反应充分进行。

• pH 值：需精确调节，以保证生成高纯度的碱式碳酸铝铵。

• 反应时间：确保反应避免杂质残留。

2. 高温煅烧

• 原料：高纯碱式碳酸铝铵。

• 煅烧过程：

• 将碱式碳酸铝铵在高温条件下进行煅烧，分解并转化为高纯氧化铝。

• 反应方程式示例：

  $${\text{<span style="font-size: 14px;">NH</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">4</span>}}{\text{<span style="font-size: 14px;">Al(OH)CO</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">3</span>}}\stackrel{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">\Delta </span>}}{<span\; style="font-size:\; 14px;">\to </span>}\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">�</span>}{\text{<span style="font-size: 14px;">-Al</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">2</span>}}{\text{<span style="font-size: 14px;">O</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">3</span>}}<span\; style="font-size:\; 14px;">+</span>{\text{<span style="font-size: 14px;">NH</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">3</span>}}<span\; style="font-size:\; 14px;">+</span>{\text{<span style="font-size: 14px;">CO</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">2</span>}}<span\; style="font-size:\; 14px;">+</span>{\text{<span style="font-size: 14px;">H</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 14px;">2</span>}}\text{<span style="font-size: 14px;">O</span>}$$NH4Al(OH)CO3Δα-Al2O3+NH3+CO2+H2O

• 关键控制参数：

• 煅烧温度：通常控制在 1250℃-1300℃，以确保氧化铝的晶相结构（α-氧化铝）和烧结性能。

• 升温速率：影响晶粒生长和粒径分布，需精确控制。

• 保温时间：确保反应获得高纯度氧化铝。

• 产品特性：

• 通过精确控制煅烧参数，TM-5D 氧化铝粉具有高纯度（99.99% 以上）、细粒径（0.20 微米）以及优异的烧结性能。

工艺优点

1. 环保性：

• 相比传统的硫酸铝铵热解法，碳酸铝铵热解法减少了 NH₃ 和 SO₃ 的排放，降低了对环境的污染。

• 尾气排放量显著减少，符合绿色生产要求。

2. 产品性能优异：

• 通过精确控制反应和煅烧参数，获得高纯度、细粒径、均匀分布的氧化铝粉体。

• 产品具有良好的烧结性能，适用于多种应用领域。

工艺缺点

1. 生产周期延长：

• 碳酸铝铵热解法的反应和煅烧过程较为复杂，导致生产周期比传统方法更长。

2. 生产成本增加：

• 由于工艺复杂性和对反应条件的严格要求，生产成本相对较高。

总结

大明化学氧化铝粉 TM-5D 的生产工艺采用碳酸铝铵热解法，具有环保、高纯度和高性能的优势。尽管存在生产周期长和成本较高的问题，但其在减少环境污染和提升产品质量方面的表现，使其成为氧化铝粉体生产的优选工艺。