勃姆石（Boehmite）是一種鋁的氫氧化物，化學式為 γ-AlOOH（或 Al?O??H?O），具有層狀晶體結構，由 Al-(O, OH) 共邊八面體片層通過氫鍵連接而成。其理論密度為 3.01-3.06 g/cm3，莫氏硬度 3-3.5，分解溫度約 450℃，兼具絕緣性（電阻率 > 1012 Ω?cm）、低吸水性（<1%）和高化學穩(wěn)定性，是制備高純氧化鋁的關鍵前驅體。 pe="">10 N）和電解液浸潤性（接觸角 < 20°），使電芯循環(huán)壽命延長 20% 以上。

在固態(tài)電池中，勃姆石涂層還可抑制鋰枝晶生長，提升電池安全性。例如，寧德時代采用勃姆石涂覆隔膜的三元鋰電池已實現(xiàn)能量密度 260 Wh/kg 的突破。 

催化與環(huán)保材料 高比表面積勃姆石（185-391 m2/g）是汽車尾氣凈化催化劑（如蜂窩陶瓷載體）的理想材料，其表面羥基可負載 Pt、Pd 等貴金屬，催化效率提升 30%。

在煤化工領域，勃姆石基吸附劑可高效脫除 H?S（吸附容量 > 300 mg/g），助力煤制氣清潔化。 高端陶瓷與復合材料 勃姆石陶瓷具有低介電損耗（<0.001）和高抗彎強度（>300 MPa），用于 5G 基站天線罩時，可將信號傳輸損耗降低 15%。

在航空航天領域，勃姆石纖維增強復合材料的比強度達 1200 MPa/(g/cm3)，可替代金屬用于衛(wèi)星支架。 

那艾儀器噴霧干燥機制備勃姆石的典型案例 

1：納米級高純度勃姆石粉體的工業(yè)化制備 

技術背景：傳統(tǒng)水熱法制備的勃姆石粒徑分布寬（D90-D10>5μm），難以滿足高端電子陶瓷需求。某新材料公司使用那艾儀器的閉式噴霧干燥系統(tǒng)通過多級參數調控實現(xiàn)精準控制。 核心工藝： 前驅體合成：將硝酸鋁溶液（Al?O?濃度 150 g/L）與尿素按 1:3 摩爾比混合，在 95℃反應 4 小時，生成無定形 Al (OH)?凝膠。 噴霧干燥優(yōu)化： 霧化參數：采用壓力式霧化器（噴嘴孔徑 0.8 mm），進料速率 5 L/h，壓縮空氣壓力 0.8 MPa，形成平均粒徑 8-12 μm 的液滴。 熱場控制：進口溫度 280℃、出口溫度 100℃，結合氮氣保護（氧含量 < 0.5%），使粉體氧含量穩(wěn)定在 0.3% 以下。 后處理工藝：干燥后的粉體經 1600℃煅燒 4 小時，轉化為 α-Al?O?，其粒徑 D50=0.2 μm，純度 99.99%，適用于 MLCC 介質層和藍寶石襯底。 經濟指標：產能達 5000 噸 / 年，能耗較傳統(tǒng)工藝降低 25%，產品成本下降 18%。 

2：鋰電池隔膜用低吸水性勃姆石的制備

 技術挑戰(zhàn)：傳統(tǒng)勃姆石粉體吸水率 > 0.2%，易導致電池脹氣。某企業(yè)通過表面改性與噴霧干燥協(xié)同工藝解決此問題。 創(chuàng)新工藝： 表面修飾：在勃姆石水漿（固含量 15%）中加入 0.5% 聚羧酸銨鹽封端劑，經砂磨至 D50=0.5 μm，形成帶負電荷的膠體顆粒。 噴霧干燥參數： 干燥條件：進口溫度 260℃、出口溫度 90℃，采用離心霧化（轉速 20,000 r/min），使粉體球形度 > 90%。 溶劑回收：集成旋風分離器 + 濕式除塵器，有機溶劑回收率 > 95%，VOC 排放 < 10 ppm。 性能優(yōu)化：最終粉體吸濕率降至 0.078%，在硅橡膠基涂覆漿料中分散穩(wěn)定性達 72 小時（沉降率 < 5%），滿足動力電池長循環(huán)壽命需求。 **應用驗證**：某動力電池企業(yè)采用該粉體涂覆的隔膜，在 1C 充放電條件下循環(huán) 2000 次后容量保持率 > 85%，較未涂覆隔膜提升 12%。 

3：造紙黑液資源化制備勃姆石填料

 技術創(chuàng)新：利用亞銨法造紙黑液（含木質素磺酸銨）替代傳統(tǒng)鋁源，結合噴霧干燥實現(xiàn)固廢資源化。 工藝步驟： 原料預處理：將黑液濃縮至固含量 30%，加入硫酸鋁調節(jié) pH 至 4.5，形成 Al - 木質素絡合物漿液。 噴霧干燥造粒： 參數設置：入口溫度 300℃、出口溫度 120℃，采用二流體霧化（氣液比 1:3），形成粒徑分布 D10=5μm、D90=25μm 的多孔顆粒。 碳化處理：干燥后的粉體在 N?氛圍中 600℃碳化 2 小時，去除有機質，得到純度 98.5% 的勃姆石。 應用性能：該粉體用于銅版紙?zhí)盍蠒r，紙張白度提升 3% ISO，油墨吸收性改善 15%，噸紙成本降低 50 元。 環(huán)境效益：每噸產品可消納黑液 5 噸，減少 COD 排放 1.2 噸，實現(xiàn)經濟效益與環(huán)保效益雙贏。

 噴霧干燥技術的關鍵優(yōu)勢 

粒徑精準控制：通過調整霧化壓力（0.5-2.0 MPa）和熱風風速（15-25 m/s），可實現(xiàn) D50=5-50μm 的寬范圍調控，偏差 < 5%。 

雜質抑制機制：全密閉氮氣循環(huán)系統(tǒng)將氧含量控制在 0.5% 以下，結合在線金屬離子檢測（精度 0.1 ppm），粉體 Fe、Si 等雜質含量可穩(wěn)定 < 20 ppm。 

工藝集成優(yōu)化：多級旋風 + 布袋除塵組合使粉體回收率 > 99.5%，結合余熱回收系統(tǒng)（熱效率 > 70%），綜合能耗較傳統(tǒng)回轉窯降低 40%。 

隨著新能源和高端制造產業(yè)的發(fā)展，噴霧干燥技術在勃姆石規(guī)模化制備中的核心地位愈發(fā)凸顯，推動國產勃姆石材料從 “替代進口” 向 “技術引領” 跨越。