Küresel alüminanın hazırlanma yöntemleri nelerdir?

Alümina tozu en önemli endüstriyel toz malzemelerden biridir. Küresel alümina tozu, özellikle yüksek oranda dağılmış tipler, küresel yapısı nedeniyle mükemmel akışkanlığa sahiptir. Dağılabilirliği, daha büyük özgül yüzey alanı ve fizikokimyasal özellikleri uygulamalarını geliştirir. Hızlı endüstriyel gelişmeyle küresel alümina tozu daha derin bir gelişme ve daha geniş uygulamalar görecektir.

Alümina ve hidratlarının farklı kristal formları ve benzersiz özellikleri geniş uygulamalara olanak tanır. Petrokimyasallar, elektronik, refrakterler, seramikler, aşındırıcılar, ilaçlar ve havacılıkta kullanılırlar. Öte yandan, fiziksel ve kimyasal özelliklerinin kararlılığı nedeniyle alümina tozunun performansını doğrudan işleyerek iyileştirmek son derece zordur. Daha yüksek performanslı alümina tozu elde etmek için, gelişmeler sentez teknolojisiyle başlamalıdır.

Küresel alüminanın hazırlanması

Günümüzde küresel Al2O3 tozu hazırlama yöntemleri arasında bilyalı öğütme, homojen çöktürme, sol-emülsiyon-jel, bilya düşürme yöntemi, şablon yöntemi ve enjeksiyon yöntemi yer almaktadır.

Bilyalı değirmen

Bilyalı değirmen ultra ince alümina tozu hazırlamanın en yaygın yöntemidir. Döndürerek veya titreştirerek, bilyalı değirmen ham maddeleri darbe, öğütme ve karıştırma yoluyla öğütür. Sonuç olarak, büyük parçacıklar ultra ince toza rafine edilir. Dahası, küresel alümina tozunun boyutu esas olarak ham maddenin parçacık durumuna ve hazırlama sürecine bağlıdır.

Küresel alümina için bilyalı öğütme yöntemi basit, uygun maliyetli ve oldukça üretkendir. Ancak, ortaya çıkan toz nispeten pürüzlü bir yüzeye sahiptir ve bu da özgül yüzey alanını ve reaktivitesini artırır. Sonuç olarak, parçacık kümelenmesi kolayca meydana gelir ve bu da onu yüksek kaliteli küresel toz üretimi için uygunsuz hale getirir.

Homojen çökeltme yöntemi

Homojen bir çözeltideki çökelme süreci çekirdeklenmeyi, büyümeyi ve sonunda çözeltiden ayrılmayı içerir. Tipik olarak, bu süreç denge dışı bir durumdadır. Ancak, çökelticinin konsantrasyonu azalırsa veya homojen çözeltide yavaşça oluşursa, çok sayıda küçük çekirdek düzgün bir şekilde oluşabilir. Sonuç olarak, ince çökelti parçacıkları çözelti boyunca eşit şekilde dağılır ve uzun süre dengeyi korur. Bu süreç homojen çökelme yöntemi olarak bilinir.

Homojen çökeltme yöntemi hafiftir, yüksek küresellik oranına ulaşır ve 400 nm ile 10 μm arasında değişen parçacıklar üretir. İyi bir dağılım sunar ancak düşük saflığa sahiptir. Ancak, genellikle ham madde olarak alüminyum sülfat kullanırız ve bu da kalsinasyon sırasında zararlı sülfür emisyonlarına yol açar. Sinterlemeden sonra, genellikle kümeleşme ve gözenekli yapılar oluşur.

Sol-Jel Yöntemi

Sol-jel yöntemi, hidroliz veya polimerizasyon yoluyla bir öncü sol oluşturmak için alkoksitler veya inorganik tuzlar kullanır.
Alkol yıkama, yaşlandırma ve kalsinasyondan sonra alümina tozu elde ediyoruz. Bu yöntem, pH ve reaktan konsantrasyonunun hassas bir şekilde kontrol edilmesini gerektirir. Sol-jel yöntemiyle üretilen küresel alümina mükemmel bir tekdüzeliğe ve yüksek kimyasal saflığa sahiptir. Ancak, süreç karmaşık ve maliyetlidir.

Sol-emülsiyon-jel yöntemi

Bu yöntem sol-jel yöntemine dayanarak gelişir. Küresel toz parçacıkları elde etmek için, yağ fazı ile su fazı arasındaki arayüz gerilimini kullanarak küçük küresel damlacıklar oluştururuz. Bu, sol parçacıklarının oluşumunu ve jelleşmesini damlacıklar içinde sınırlandırır ve sonuçta küresel çökelmiş parçacıklar üretir.

Sol-emülsiyon-jel yöntemi, bir emülsiyon oluşturmak için büyük miktarda organik çözücü ve yüzey aktif maddeye dayanır. Küresel tozu emülsiyondan ayırmak karmaşık bir işlem gerektirir. Ek olarak, kurutma ve kalsinasyon genellikle tozun küresel şeklini bozar.

Damlacık yöntemi

Damlacık yöntemi, alüminyum solünün yağ tabakasına (genellikle parafin, mineral yağ vb.) damlatılması ve yüzey geriliminin etkisiyle küresel sol parçacıklarının oluşturulmasıdır.

Sol parçacıkları daha sonra bir amonyak çözeltisinde jel haline getirilir ve son olarak jel parçacıkları kurutulur ve küresel alümina oluşturmak için kalsine edilir. Bu yöntem, sol-emülsiyon-jel yönteminin bir iyileştirmesidir, solun yaşlanma aşamasında emülsiyon teknolojisini uygular ve yağ fazını stabil tutar, böylece toz ve yağlı reaktiflerin ayrılmasına gerek kalmaz. Genellikle daha büyük küresel alümina parçacıkları hazırlamak için damlacık yöntemini kullanırız, esas olarak adsorban veya katalizör destekleri olarak uygulamalar için. Ancak, sıcak yağ kullanımı ve solun uzun süre damlamasını sağlama ihtiyacı bu yöntemin dezavantajlarıdır.

Şablon yöntemi

Şablon yöntemi, işlem sırasında morfolojiyi kontrol etmek için küresel ham maddeleri etken olarak kullanır. Ortaya çıkan ürünler genellikle içi boştur veya çekirdek-kabuk yapısına sahiptir.

Sprey yöntemi

Püskürtme yoluyla küresel alümina hazırlamanın özü, nispeten kısa bir sürede faz dönüşümü elde etmektir. Ürünü yüzey geriliminin etkisini kullanarak küreselleştiririz. Faz dönüşümü özelliklerine dayanarak, bunu püskürtmeli piroliz, püskürtmeli kurutma ve püskürtmeli eritme olarak ayırabiliriz. Püskürtme yöntemi, aerosol ayrıştırma yöntemi gibi mikron ila nanometre boyutlarında küresel alümina tozları üretmek için uygundur. Reaksiyon ekipmanı karmaşık olsa da, endüstriyel hale getirilmesi kolaydır.

Epik toz

Epic Powder, ultra ince toz endüstrisinde 20+ yıllık iş deneyimi. Ultra ince tozun gelecekteki gelişimini aktif olarak teşvik edin, ultra ince tozun ezilmesi, öğütülmesi, sınıflandırılması ve modifikasyon sürecine odaklanın. Ücretsiz danışmanlık ve özelleştirilmiş çözümler için bizimle iletişime geçin! Uzman ekibimiz, toz işleme değerinizin en üst düzeye çıkarılması için yüksek kaliteli ürünler ve hizmetler sunmaya kendini adamıştır. Epic Powder—Güvenilir Toz İşleme Uzmanınız!