关键词： 油页岩灰渣   碳酸化分解法   纳米氧化铝  

摘要： 油页岩灰渣是油页岩干馏后的废渣。目前,我国油页岩灰渣除少部分被利用外,大部分被露天堆积。油页岩灰渣是多种矿物组成的含水铝硅酸盐矿物的集合体,其主要成分为Al2O3和SiO2,是一种很有应用前景的可回收资源。因此,选用油页岩灰渣为原料制备纳米Al2O3的研究,无论在经济、环保、工业生产等都有着很重要的意义。 本文以油页岩灰渣为原料,采用酸法浸取油页岩灰渣中的铝液,通过铝酸钠-碳酸化分解法将提取的铝液制备成工业氧化铝。产品提取率为69.02%,纯度达99.24%;利用碳酸化分解法将酸浸铝液制备出纳米氧化铝,用X射线衍射分析、差热分析、透射电子显微镜和扫描电子显微镜等测试手段对产物的结构与形貌进行表征,实验结果表明:制备的γ-Al2O3和α-Al2O3具有球形结构、粒度均匀和分散好等特点,平均粒度分别为20-40nm和60-80nm左右。

关键词： 镜面银   洗脱   超声   粉碎   粒度分布  

摘要： 镜面银是一种厚度为纳米级的片状铝粉,由于其优越的镜面效果,而广泛应用于超高亮度的印刷油墨等领域。 本文作者介绍了铝颜料的性能、应用以及制备方法,根据不同于传统球磨工艺的有机释放膜过渡法,以沉积于有机释放膜上的铝膜为研究对象,重点研究了铝膜的洗脱与粉碎过程。 铝膜的洗脱分为溶剂扩散、树脂溶解和铝膜剥离3个阶段。根据相关文献及实验条件设计了铝膜洗脱的中试装置。实验发现,丙酮是洗脱铝膜的有效溶剂;超声振荡可加快铝膜的洗脱。中试结果表明,铝膜在丙酮中停留20s,超声电流1A时,单位丙酮可有效洗脱28m长的铝膜。 采用超声振荡、增力电动搅拌器和高速分散机对铝膜洗脱后所得的粗铝浆进行细碎。结果发现,超声振荡和强力机械搅拌可以达到细碎的目的。采用高速分散机进行粗铝浆的细碎时,研究了搅拌时间、转速、固含量、溶剂等工艺条件对铝粉粒径及形貌的影响,发现采用混合溶剂、转速2000rpm、固含量6%～8%、搅拌12min左右,可制得厚度为30nm,平均粒径d50为9.117μm,粒度分布宽度为1.225的纳米片状铝粉。 将自制铝颜料配制成镜面油墨并与国外样品进行比较,测定其光泽度和遮盖力,发现自制铝粉的光泽度和遮盖力均优于爱卡公司和五星行公司的铝粉。 通过对纳米级片状铝粉粉碎机理的分析,将纳米片状铝粉的粉碎分为3个阶段,并提出了平面粉碎模式的概念。

关键词： 铝粉氮气雾化   可编程控制器   MCGS   PID控制器   蚁群算法   模糊比例因子  

摘要： 随着国际、国内市场的不断发展,对产品质量的要求越来越高。因此追求高质量的产品、低成本的消耗成为企业能否在激烈的市场竞争中立于不败之地的最首要的保证。 氮气雾化法生产铝粉具有细粉率高,铝粉活性好,球形铝粉成型率高,生产安全等优点。本论文通过详细分析铝粉氮气雾化的现场工艺、控制要求和过程特点,采用先进的自动控制技术完成了铝粉氮气雾化综合自动化控制系统的设计,达到了对铝粉氮气雾化过程变量的实时检测,工艺流程的实时监控,过程参数的实时控制。本论文的主要工作如下: (1)论文结合铝粉氮气雾化生产过程的工艺特点及技术要求,提出了由设备控制级和过程监控级二层结构组成的铝粉氮气雾化生产过程综合自动化系统。详细介绍了基于GE90—307LC和工业以太网技术的铝粉氮气雾化过程综合自动化的硬件组态、网络配置和控制功能,实现了铝粉氮气雾化生产过程的集中管理和分散控制。 (2)铝粉氮气雾化生产过程综合自动化控制系统的软件设计采用模块化的设计思想,下位机PLC程序负责现场数据的采集、滤波和反馈控制;上位机采用组态软件MCGS进行系统集成,用于提供直观友好的人机界面。 (3)结合基于蚁群算法优化PID控制器参数和比例因子模糊控制相结合的控制思想,设计了一种复合PID控制器。理论分析和试验仿真研究表明,该复合PID控制器既保持了PID控制的稳定误差小、稳定性好的优点,又具有模糊控制自适应和调节速度快的特点,能够很好的保持铝液温度的稳定,提高了铝粉的日生产量和细粉率,为企业创造了很好的经济效益。 总之,铝粉氮气雾化综合自动化系统的投入运行,很好地满足了铝粉氮气雾化生产过程的需要,实现了过程参数的稳定化控制,完成了工业过程优化控制的设计,为提高工艺操作水平和管理水平创造了条件。

关键词： AACH法   α-Al2O3   纳米粉末  

摘要： 本文分别以廉价的硫酸铝铵和碳酸氢铵为主要原料,采用AACH法制备出Al(OH)3沉淀,经1200℃、2小时煅烧后,得到了平均粒径为70～100nm的α-Al2O3纳米粉末。讨论了不同工艺参数对所获得纳米粉体颗粒形状、颗粒分布、团聚情况以及晶相构成等的影响规律。实验结果表明,在1200℃进行煅烧处理,则可获得纯的刚玉型氧化铝;同时分析讨论了不同工艺对α-Al2O3粉的粒度、分散特性等方面的影响。不同的滴定方式对α-Al2O3的粒度和团聚程度有重要影响,而对粉末的晶粒形状没有明显的影响。

关键词： 透明氧化铝   表观性能   比表面积   类球形   三方氧化铝  

摘要： 通过X射线衍射及扫描电镜,对在生产线上硫酸铵盐制得的类球形高纯氧化铝粉体进行了表征,并探讨了粉体表观特征对透明氧化铝陶瓷微观结构的影响。结果表明:在温度超过1200℃时,获得的氧化铝粉体为三方α-Al_2O_3类球形晶粒,粉体中未发现γ-Al_2O_3。粉体的比表面积对陶瓷的烧成收缩有重要影响。采用干压成型时,具有适当低的比表面积的粉体制备透明氧化铝陶瓷时,有利于稳定其晶相结构,晶粒尺寸与粉体的比表面积有一定的关系。

关键词： 铝粉   聚苯乙烯   包覆   复合粒子  

摘要： 以苯乙烯(St)为原料,以过硫酸钾为引发剂,采用乳液聚合法在球形金属铝粉表面聚合并包覆聚苯乙烯(PS),制备出包覆式PS/铝粉复合粒子。通过改变铝粉的加入量及选择不同特性的表面活性剂,确定了制备包覆完全均匀致密复合粒子的合理条件。应用扫瞄电镜、傅立叶变换红外光谱及粒度测试等分析方法对复合粒子进行表征。

关键词： 超临界流体干燥   氧化铝   团聚   制备  

摘要： 醇洗后的拟薄水软铝石(Al2O3·XH2O)的醇凝胶,采取超临界流体干燥处理技术制得了超细氧化铝粉体。采用透射电镜对试验粉体粒子的大小和分散度进行了表征,结果表明:在260℃×7MPa×1h.的超临界流体条件下,得到平均粒度小于10nm,高的比表面积的纤维状Al2O3粉体。有效地改善了粉体的团聚程度。

关键词： 碳包覆   纳米铝粉   喷嘴   CH4气体流量   炉内总压  

摘要： 采用激光-感应复合加热法在CH4和Ar的气氛下制备了碳包覆铝纳米粒子。对这种纳米粒子进行X射线衍射和透射电子显微镜分析测试,提供了确定纳米颗粒新型核-壳结构的实验依据。设计了几种类型的CH4气体喷嘴,经实验可知,CH4在高温区分解时,很容易与铝发生化学反应,只有选择合适的喷嘴类型和合适喷嘴高度才有可能制备出副产物较少的碳包覆铝粉。最后讨论了CH4气体流量和炉内总压对碳包覆纳米铝粉制备的影响。

关键词： 片状氧化铝   制备   形成机理   应用  

摘要： 片状氧化铝粉体材料由于其独特的结构和优异的性能被广泛应用到颜料、化妆品、汽车漆料、耐火材料、增韧陶瓷等各个领域。综述了片状氧化铝的各种制备方法和国内外研究进展,并对其制备方法的优缺点进行了评价,阐述了片状氧化铝的形成机理及应用领域。

关键词： 沉淀法   纳米氧化铝   成本  

摘要： 用沉淀法中的氯化铝-硫酸铝铵反应体系制备纳米氧化铝原料便宜,工艺简单,制得的粉体纯度高,粒径小。用正交实验优化了其主要反应条件,以表面活性剂为分散剂,制备出了成本低、质量较好的纳米氧化铝。经粗略计算,成本约为30元/kg。