高純鋁水解反應用反應釜的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及高純氧化鋁粉料生產設備領域，具體是一種高純鋁水解反應用反 應釜。
【背景技術】
[0002] 高純氧化鋁產品是純度在99. 99%以上的新型功能材料，是二十一世紀新材料中 產量最大、產值最高、用途最廣的尖端材料之一。它具備常規材料所不具有的一系列光、電、 磁、熱和機械等特性，因而被廣泛應用于光學、化工及特種陶瓷等多個領域。
[0003] 目前，高純氧化鋁粉體或由粉體深加工制成的塊料或晶體產品，主要應用于：信 息產業的多種集成電路陶瓷基片、綠色照明的節能燈用三基色熒光粉、等離子體顯示材料 (PDP粉）、道路交通及公共標示牌用長余輝熒光粉、發光二極管襯底材料、高壓鈉燈的透明 氧化鋁管、人工晶體（激光發生器的人工藍寶石、紅寶石）、載體催化劑的涂層、高精度研磨 材料及人工關節和骨骼、紅外吸收和發熱粉以及一些新興裝飾材料等高技術新材料領域。 [0004]目前，國內外生產高純氧化鋁粉的方法有很多，有溶膠-凝膠法、改良拜耳法、硫 酸鋁銨熱解法、碳酸鋁銨熱解法、異丙醇鋁水解法、膽堿水解法、等離子體法、噴霧熱解法、 低碳烷基鋁水解法、水熱法、水析絡和法和高純鋁直接水解法等。其中高純鋁直接水解法因 為具備工藝流程短，污染小，成本低等優勢，成為國內主流生產方法之一，而該方法的核心 工藝是水解反應，即將熔煉霧化后快速凝固得到的鋁粉加入反應釜，與電子級純水發生如 下反應：
[0006] 因為是自發反應，反應過程比較緩慢，反應時間較長，通常為72小時以上。反應物 料與反應釜內壁、底部長期接觸、摩擦，如果采用普通反應釜，極易對產品造成污染。生產實 踐證明，如果采用搪瓷反應釜，水解產物中的硅、硼、鐵、鉛等雜質元素會增加；如果僅采用 不銹鋼材質的反應釜，水解反應產物中的鐵、鈦、鉻等雜質元素會增加。所以為了保證產品 的高純度，對水解反應用的反應釜有特殊的要求。 【實用新型內容】
[0007] 本實用新型的目的是提供一種高純鋁水解反應用反應釜，來減少長時間的反應過 程中反應釜對產品的二次污染，以確保最終氧化鋁粉產品的純度指標（多99. 996% )。
[0008] 本實用新型的技術方案如下：
[0009] -種高純鋁水解反應用反應釜，包括有釜體和攪拌槳，其特征在于：所述釜體的內 壁、上蓋內側以及所述攪拌槳的表面分別噴涂有特氟龍涂層，釜體內置有通有蒸汽的加熱 盤管，所述加熱盤管的表面噴涂有特氟龍涂層；所述釜體的底部鑲嵌有塑料板，并通過不銹 鋼底板固定壓緊。
[0010] 所述的高純鋁水解反應用反應釜，其特征在于：所述的釜體、攪拌槳和加熱盤管均 采用不銹鋼材質。
[0011] 所述的高純鋁水解反應用反應釜，其特征在于：所述釜體的內壁、上蓋內側以及所 述攪拌槳表面噴涂的特氟龍涂層的厚度分別為1~2mm ;加熱盤管表面噴涂的特氟龍涂層 的厚度為〇· 5~Imm0
[0012] 所述的高純鋁水解反應用反應釜，其特征在于：所述塑料板采用PP材質。
[0013] 釜體和攪拌槳在與反應物料發生接觸的部分，即釜體的內壁、上蓋內側以及攪拌 槳的表面噴涂厚度分別為1~2mm的特氟龍涂層；加熱盤管在與反應物料發生接觸的部分， 即加熱盤管的表面噴涂厚度為0. 5~Imm的特氟龍涂層，這樣既保證了物料純度，同時因為 是在反應體系內加熱，熱效率顯著提高，與夾套加熱相比，可節約能耗15~20%。
[0014] 由于釜體的底部摩擦力較大，如果采用噴涂特氟龍，使用壽命較短，所以釜體的底 部鑲嵌PP材質的塑料板，并采用不銹鋼底板固定壓緊，使用壽命大大延長。
[0015] 本實用新型的有益效果：
[0016] 本實用新型結構合理，可以有效減少長時間的反應過程中反應釜對產品的二次污 染，確保了最終氧化鋁粉產品的純度指標（多99. 996% );此外，與夾套式加熱相比，本實用 新型采用了盤管加熱方式，在確保純度的同時，顯著降低了能耗。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本實用新型結構示意圖。
[0018] 圖2為圖1中A部分的結構放大示意圖。
【具體實施方式】
[0019] 參見圖1、2, 一種高純鋁水解反應用反應釜，包括有釜體1和攪拌槳2,釜體1的內 壁、上蓋內側以及攪拌槳2的表面分別噴涂有特氟龍涂層3,釜體1內置有通有蒸汽的加熱 盤管4,加熱盤管4的表面噴涂有特氟龍涂層；釜體1的底部鑲嵌有塑料板5,并通過不銹鋼 底板6固定壓緊。
[0020] 本實用新型中，釜體1、攪拌槳2和加熱盤管4均采用不銹鋼材質。
[0021] 釜體1的內壁、上蓋內側以及攪拌槳2表面噴涂的特氟龍涂層3的厚度分別為1~ 2mm，加熱盤管4表面噴涂的特氟龍涂層的厚度0. 5~1mm。
[0022] 塑料板5采用PP材質。
[0023] 在實際使用過程中：
[0024] 1、首先從加料口往反應釜內定量加入電子級純水；
[0025] 2、向加熱盤管內通入蒸汽加熱，設定反應溫度為95~105°C ;
[0026] 3、到溫后，從加料口加入定量的、經熔煉霧化后快速凝固得到的鋁粉料漿，并攪 拌，開始發生自發的水解反應；
[0027] 4、維持加熱和攪拌，反應持續72小時，反應基本結束；
[0028] 5、從排料口將反應得到的氫氧化鋁料漿排出，脫水、焙燒即得到高純度的氧化鋁 粉廣品。
【主權項】
1. 一種高純鋁水解反應用反應釜，包括有釜體和攪拌槳，其特征在于：所述釜體的內 壁、上蓋內側以及所述攪拌槳的表面分別噴涂有特氟龍涂層，釜體內置有通有蒸汽的加熱 盤管，所述加熱盤管的表面噴涂有特氟龍涂層；所述釜體的底部鑲嵌有塑料板，并通過不銹 鋼底板固定壓緊。2. 根據權利要求1所述的高純鋁水解反應用反應釜，其特征在于：所述的釜體、攪拌槳 和加熱盤管均采用不銹鋼材質。3. 根據權利要求1所述的高純鋁水解反應用反應釜，其特征在于：所述釜體的內壁、上 蓋內側以及所述攪拌槳表面噴涂的特氟龍涂層的厚度分別為l~2mm，加熱盤管表面噴涂的 特氟龍涂層的厚度〇? 5~lmm〇4. 根據權利要求1所述的高純鋁水解反應用反應釜，其特征在于：所述塑料板采用PP 材質。
【專利摘要】本實用新型公開了一種高純鋁水解反應用反應釜，包括有釜體和攪拌槳，釜體的內壁、上蓋內側以及攪拌槳的表面分別噴涂有特氟龍涂層，釜體內置有通有蒸汽的加熱盤管，加熱盤管的表面噴涂有特氟龍涂層；釜體的底部鑲嵌有塑料板，并通過不銹鋼底板固定壓緊。本實用新型結構合理，可以有效減少長時間的反應過程中反應釜對產品的二次污染，確保了最終氧化鋁粉產品的純度指標（≥99.996%）；此外，與夾套式加熱相比，本實用新型采用了盤管加熱方式，在確保純度的同時，顯著降低了能耗。
【IPC分類】B01J19/18, C01F7/42, B01J19/02
【公開號】CN204865820
【申請號】CN201520556370
【發明人】王楠, 趙青, 賈建國
【申請人】鴻福晶體科技(安徽)有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年7月27日