导热硅胶中氧化铝的分离研究

摘要

导热硅胶具有良好的导热能力和高等级的耐压能力，其材料本身具有一定的柔韧性、粘性、良好的压缩性能以及优良的热传导率，常用来作为通讯设备、计算机等电器IC基板的散热填充材料。无机非金属粉体填料中由于氧化铝具有良好的绝缘性能，并具有较高的导热率，因此在电气领域中大量使用。但是工业上制备氧化铝的工艺条件复杂，所以本实验是探究导热硅胶在溶剂溶解的作用下，分离氧化铝的最佳方案。
　　本论文通过对导热硅胶进行灼烧实验，分析得到导热硅胶中氧化铝的准确含量:蓝色导热硅胶为84.2％，紫色导热硅胶为59.2％，因此实验选择蓝色导热硅胶进行回收研究。论文通过大量的预实验，初步选出对导热硅胶溶解效果较好的有机溶剂和酸碱溶剂。然后，通过正交试验和单因素实验，确定出最佳试剂，温度以及反应时间。最终得到最佳工艺条件为:导热硅胶在酸碱溶剂中的溶解量较多，其中在乙醇的氢氧化钠溶液中的溶解效果最好，氢氧化钠∶乙醇质量比为3∶10，温度为75℃，反应时间为2小时，所得氧化铝的收率最大为65.7％。
　　由于实验确定的最佳溶剂中使用了大量的乙醇作为基础溶剂，不回收会造成大量的浪费，因此必须对乙醇进行回收，实现循环利用。所以本论文同时对实验产生的含有乙醇质量分数58％，水的质量分数为14％，氢氧化钠的质量分数为25％，氯化钙的质量分数为3％的混合溶剂中的乙醇的精馏回收过程进行了模拟研究。针对混合溶液的特点，采用合适的精馏方法，在25℃、101kPa下，对该体系的精馏过程进行了简单法精馏模型模拟计算，并根据所得数据，运用严格法精馏设计模型进行了优化，得回流比为1.159，塔板数为10，进料位置为第六块板，从塔顶可以获得质量浓度高达97.91％的乙醇，可以得到满意的分离效果。

目录

声明

摘要

1 文献综述

1．1 填充型导热硅胶的发展

1．2 选题的意义、研究内容和思路

2 导热硅胶中氧化铝的分离实验研究

2．1 实验试剂

2．2 实验仪器

2．3 导热硅胶中氧化铝的回收

2．4 实验结果与讨论

2．5 小结

3 混合溶液中乙醇的精馏分离模拟研究

3．1 混合溶剂中乙醇回收的ASPEN PLUS模拟

3．2 模拟计算结果讨论与分析

4 结论

参考文献

致谢