DL CARBON BLACK
高性能導(dǎo)電炭黑制造商
High Performance Conductive Carbon Black Manufacturer
在一些氮化鋁的制備方法中會(huì)用到高純度炭黑。例如碳熱還原法,它是以金屬鋁為鋁源、高純度炭黑為碳源來(lái)制備氮化鋁。具體步驟為:將金屬鋁放入盛有純水的反應(yīng)槽中,把高純度炭黑分散在純水中;然后將鋁板分別作為陰極和陽(yáng)極插入反應(yīng)槽兩端,把反應(yīng)槽置于超聲場(chǎng)中,并加熱攪拌,接通電極電源,制得金屬鋁和炭黑的混合沉淀物,同時(shí)釋放出氫氣;待反應(yīng)完成后,過(guò)濾并干燥混合沉淀物,得到前驅(qū)物;最后將前驅(qū)物在流動(dòng)的含氮?dú)夥罩羞M(jìn)行碳熱還原反應(yīng),制得反應(yīng)產(chǎn)物,除去反應(yīng)產(chǎn)物中殘余的高純度炭黑,即可得到氮化鋁。
其中,鋁和炭黑的原子比一般為 Al:C = 1:3 至 1:10,加熱溫度通常為 70℃至 100℃,干燥溫度為 80℃,干燥時(shí)間為 4 小時(shí)至 10 小時(shí)。
另外,工業(yè)化制備高純氮化鋁粉體也常采用碳熱還原法,其過(guò)程是以氧化鋁、炭黑、水、分散劑、粘結(jié)劑和燒結(jié)助劑作為原料,制備前驅(qū)物漿料,再經(jīng)過(guò)造粒得到前驅(qū)物造粒粉;接著將前驅(qū)物造粒粉進(jìn)行高溫氮化處理,之后進(jìn)行脫碳處理和破碎處理,得到高純氮化鋁粉體。
在此過(guò)程中,需注意選擇合適的原料,如氧化鋁可采用純度為 99.99%、粒徑為 30-100nm 的γ-氧化鋁,炭黑可選用純度為 99.9%、粒徑為 20-50nm 的乙炔炭黑,且氧化鋁與炭黑的質(zhì)量比為(2.3-2.9):1。同時(shí),要控制好各環(huán)節(jié)的工藝參數(shù),如前驅(qū)物漿料的固含量為 15%-25%,粘結(jié)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 4%-8%,分散劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.4%-0.8%,燒結(jié)助劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.2%-0.8%;高溫氮化處理的溫度為 1500-1750℃,時(shí)間為 4-8h,氮?dú)饧兌葹?99.99%,流速為 20-500L/h;脫碳處理的溫度為 600-700℃,時(shí)間為 2-6h,且在空氣中進(jìn)行。
使用炭黑時(shí)需注意安全,依照化學(xué)品安全技術(shù)說(shuō)明書進(jìn)行貯存和使用,避免因運(yùn)輸、使用或貯存不當(dāng)引發(fā)人身、環(huán)境安全風(fēng)險(xiǎn),產(chǎn)生的危險(xiǎn)廢棄物也應(yīng)交由專業(yè)機(jī)構(gòu)處理。